(11) Lajstromszám: E (13) T2 EURÓPAI SZABADALOM SZÖVEGÉNEK FORDÍTÁSA

Átírás

1 !HU T2! (19) HU (11) Lajstromszám: E (13) T2 MAGYAR KÖZTÁRSASÁG Magyar Szabadalmi Hivatal EURÓPAI SZABADALOM SZÖVEGÉNEK FORDÍTÁSA (21) Magyar ügyszám: E (22) A bejelentés napja: (96) Az európai bejelentés bejelentési száma: EP (97) Az európai bejelentés közzétételi adatai: EP A (97) Az európai szabadalom megadásának meghirdetési adatai: EP B (1) Int. Cl.: C08L 23/02 (06.01) C08L 2/08 (06.01) C08L /02 (06.01) C08L 69/00 (06.01) B29B 17/00 (06.01) C08J 11/ (06.01) C08K 3/26 (06.01) C08L 1/00 (06.01) C08J 11/06 (06.01) (87) A nemzetközi közzétételi adatok: WO PCT/US 03/0112 () Elsõbbségi adatok: 3701 P US (72) Feltalálók: RIISE, Brian, Hercules, CA (US); ALLEN, Laurence, E., III, San Rafael, CA (US); RAU, Ron, C., Oakland, CA (US); BIDDLE, Michael B., Richmond, CA (US) (73) Jogosult: MBA Polymers, Inc., Richmond, CA (US) (74) Képviselõ: dr. Valyon Józsefné, DANUBIA Szabadalmi és Jogi Iroda Kft., Budapest (4) Újrahasznosított mûanyagokat tartalmazó anyagkészítmények (7) Kivonat A találmány tárgya újrahasznosított mûanyagok készítése hulladék mûanyagokból. Az újrahasznosított mûanyagok legalább egy elsõdleges polimert, egy másodlagos polimert és visszamaradt adalék anyagokat tartalmaznak. Az újrahasznosított mûanyagok elõre meghatározott tulajdonságait szabályozni lehet az újrahasznosító eljárás betáplálásában alkalmazott hulladék mûanyag típusának megválasztásával, az elválasztási eljárásokból kinyert újrahasznosított mûanyag típusainak és mennyiségeinek meghatározásával és az újrahasznosított mûanyag egyéb anyagokkal történõ blendelésével. HU T2 A leírás terjedelme 44 oldal (ezen belül lap ábra) Az európai szabadalom ellen, megadásának az Európai Szabadalmi Közlönyben való meghirdetésétõl számított kilenc hónapon belül, felszólalást lehet benyújtani az Európai Szabadalmi Hivatalnál. (Európai Szabadalmi Egyezmény 99. cikk (1)) A fordítást a szabadalmas az 199. évi XXXIII. törvény 84/H. -a szerint nyújtotta be. A fordítás tartalmi helyességét a Magyar Szabadalmi Hivatal nem vizsgálta.

2 A találmány újrahasznosított mûanyagra vonatkozik. A mûanyagot tartalmazó vagy mûanyagból elõállított termékek majdnem minden munkahelyi vagy otthoni környezet részét képezik. Általában az ezen termékek elõállítására használt mûanyagokat újonnan elõállított mûanyagokból (angolul: virgin plastic materials) alakítják ki. Azaz a kõolajbázison elõállított mûanyagokat nem már meglévõ mûanyagokból állítják elõ. Amikor a termékek letöltik a hasznos élettartamukat, általában hulladéklerakóba vagy újrahasznosító üzembe viszik azokat. A mûanyag újrahasznosításának különbözõ elõnyei vannak a kõolajbázison elõállított új mûanyaggal szemben. Általában kevesebb energia szükséges az újrahasznosított mûanyagokból való termék elõállításához, amelyek egyedi fogyasztó és ipari fogyasztó utáni hulladék anyagokból és mûanyag hulladékból származnak (jelen leírásban ezekre általánosságban, mint hulladék mûanyagok hivatkozunk), mint az újonnan elõállított mûanyagokból. A mûanyagok újrahasznosítása szükségtelenné teszi a mûanyagok vagy termékek hulladéklerakóba való elhelyezését. Továbbá a föld korlátozott forrásaiból, mint például a kõolajból és polimerekbõl kevesebbet alkalmazunk az új mûanyagok elõállításához. Amikor a mûanyagokat újrahasznosításra küldjük, a mûanyagokban gazdag betáplálási áram több termékés melléktermékáramra választható szét. Általában az újrahasznosítási eljárás különbözõ, mûanyagban gazdag áramokra alkalmazható, amelyek ipari felhasználás és egyedi fogyasztó utáni forrásokból származnak. Ezek az áramok lehetnek például olyan mûanyagok, amelyek irodai készülékekbõl (nyomtatókból, számítógépekbõl, másolókból stb.) származnak, fehérárukból (hûtõszekrényekbõl, mosógépekbõl stb.) háztartási elektronikai készülékekbõl (televíziókból, videólejátszókból, sztereokészülékekbõl stb.), gépjármû-aprítási maradékból, csomagolási hulladék anyagokból, háztartási hulladék anyagokból, építõipari hulladék anyagokból és ipari öntési és extrudálási hulladékokból. A különbözõ típusú mûanyag alkatrészeket gyakran aprított, mûanyagban gazdag áramokká alakítják át. A különbözõ alkatrészek egyetlen elõállítótól származó egyfajta típusú alkatrésztõl alkatrészcsaládokig változhatnak. Számos változat létezik, legalábbis az aprítási mûvelet természetétõl függõen. A tartós cikkek több mint egy forrásából származó mûanyagok hozzáadhatók azon anyagok keverékéhez, amelyet a mûanyag-újrahasznosító üzembe táplálunk be. Ez azt jelenti, hogy igen széles körbe tartozó mûanyagok adagolhatók a betáplálási keverékbe. Néhány gyakori elsõdleges polimertípus a hulladék mûanyagokban az ABS, HIPS, PP és PC. Az ABS egy ütõszilárdságában módosított sztirol-akrilnitril kopolimerje legalább egy alkenil-aromás monomernek, legalább egy akrilnitril és metakronitrilnek, és legalább egy alifás diénnek vagy guminak. Lásd például a következõ irodalmi helyet az ABS-gyanták leírására és elõállítási módszerére: ABS Resins, Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, 3. kiadás, 18. kötet, kiadó: Johne Wiley & Sons, oldal (1982). Megfelelõ alkenil-aromás vegyületek például a sztirol és annak analógjai, mint például a 2¹metil-sztirol, klór- és brómsztirolok, 3,-dimetil-sztirol és terc-butil-sztirol. Az alifás diének a butadién, izoprén vagy kloroprén. Az ABSpolimerek olyan módszerekkel állíthatók elõ, mint például az emulziós, tömbi fázisú és olvadékos polimerizáció. Az ilyen polimerek elõállítására szolgáló általános módszer elsõ lépésként a diénmonomer vagy ¹monomerek polimerizációs lépését tartalmazza egy latexbõl, az alkenil-aromás és nitrilmonomerek és bármely más monomerek ezt követõ graftolását az említett latexre, miközben a latex emulzió formában van. A HIPS egy ütõszilárdságában módosított sztirolkopolimerje legalább egy alkenil-aromás monomernek és legalább egy alifás diénnek vagy guminak. Lásd például a következõ irodalmi helyet a HIPS-gyanták leírására és azok elõállítására szolgáló módszerekhez: ABS Resins, Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, 3. kiadás, 18. kötet, kiadó: Johne Wiley & Sons, oldal (1982). Megfelelõ alkenil-aromás vegyületek például a sztirol és annak analógjai, mint például a 2¹metil-sztirol, klór- és bróm-sztirolok, 3,- dimetil-sztirol és terc-butil-sztirol. Az alifás diének a butadién, izoprén vagy kloroprén. Továbbá bizonyos HIPS-kopolimerek kis mennyiségû akrilnitrilt tartalmazhatnak a környezeti hatásra bekövetkezõ repedéssel szembeni ellenállás javítására bizonyos alkalmazásoknál. Ezek a HIPS-polimerek hasonló módszerekkel állíthatók elõ, mint amelyeket az ABS-polimerek elõállítására használnak. A PP a propilén homopolimerje vagy kopolimerje. Lásd például az alábbi irodalmi helyet a PP¹gyanták leírására és elõállítási módszereikre: Domininghaus, Plastics for Engineers, Hanser, 4. fejezet (1988). A polipropilénhomopolimer rendszerint izotaktikus, habár szindiotaktikus és ataktikus formákat szintén elõállítanak. A propilénkopolimerek a propilén félkristályos blokk-kopolimerjeit foglalják magukban etilénnel, 1¹buténnel vagy nagyobb szénatomszámú alfa-olfeinekkel, propilén, etilén és dién félkristályos szekvenciális blokk-kopolimerjeit, vagy propilén, etilén és dién amorf statisztikus eloszlású kopolimerjeit. A dién 1,4-hexadién, diciklopentadién vagy 3,-etilidén-norbornén lehet. A diént tartalmazó kopolimerek mint EPDM-kopolimerek ismeretesek. A PP¹homopolimer blendjei EPDM-vel szintén a PP¹család részét képezik. A PC egy kondenzációs polimer, amely karbonát funkciós csoportot tartalmaz ( O CO O ) aromás csoportokkal elválasztva a polimerlánc mentén. A monomerek vagy végcsoportok kémiai szerkezetének változtatásával a PC¹termék tulajdonságai megváltoztathatóak. Lásd például a következõ irodalmi helyet a PC¹gyanták leírására és elõállításukra szolgáló módszerhez: Domininghaus, Plastics for Engineers, Hanser, 14. fejezet (1988). Más mûanyagok, mint például a sztirol/akrilnitril kopolimerek (SAN), polisztirol (PS), polietilén (PE), poliamidok (PA, amelyek nejlonként is ismeretesek), poli(vinil-klorid) (PVC), poli(fenilén-éter) blendjei HIPS- 2

3 vel, PC¹vel vagy PA¹val (PPO vagy módosított PPO), poli(fenilén-éter)¹ek, poli(etilén-tereftalát) és poli(butilén-tereftalát) szintén megtalálhatóak a hulladékmûanyag-áramokban. Más polimerek, amelyeket mûanyag termékek elõállítására használnak, szintén jelen lehetnek a hulladék mûanyagban. Továbbá többszínû és minõségû ABS és HIPS, égésgátolt ABS és HIPS, PP, PC, PC/ABS, polietilén, poliészterek, nejlonok és más mûanyagok szintén benne lehetnek a mûanyag-újrahasznosító üzem betáplálási áramban. A találmány eljárást biztosít termoplasztikus gyanta elõállítására mûanyagokból. Általában az egyik aspektusa szerint a találmány újrahasznosított termoplasztikus gyantákat biztosít. A találmány lényegében újrahasznosított termoplasztikus gyanták blendjét biztosítja, ahol a blend egy olyan termoplasztikus gyanta, amely olvadékfolyási sebesség és sûrûség közül megválasztott legalább egy egységes, elõre meghatározott tulajdonságú, az említett blend tartalmaz: egy elsõdleges polimertípust, amely az újrahasznosított ABS, HIPS, PP és PC közül megválasztott egy polimertípus; visszamaradt adalék anyagokat, beleértve két vagy több adalék anyagot, amely az antioxidánsok, hõstabilizálók, UV¹stabilizálók, égésgátlók, antisztatikumok, fúvatószerek, ütõszilárdság-módosító anyagok, kompatibilizáló anyagok, töltõanyagok, rostos erõsítõanyagok, fluoreszcens fehérítõk és kenõanyagok közül megválasztott; és egy vagy több másodlagos polimertípust, amelyek az elsõdleges polimertípustól eltérõek, és amelyek az újrahasznosított ütõszilárdságában módosított sztirol-akrilnitril kopolimerek, polikarbonát és ütõszilárdságában módosított sztirol-akrilnitril kopolimer blendjei, sztirol-akrilnitril és akrilát polimerek kopolimer blendjei, poliszulfon, sztirol és akrilnitril kopolimerjei, polikarbonát, poli(vinil-klorid), poliuretán, nagy ütõszilárdságú sztirolkopolimerek és poliolefin közül megválasztott, ahol: az elsõdleges polimertípus körülbelül és 99,9 tömegrész közötti mennyiségét teszi ki a blendnek, és az elsõdleges polimer két vagy több minõségét tartalmazza, ahol a különbözõ minõségek különbözõ molekulatömegekkel, különbözõ molekuláris összetétellel, különbözõ polimerszerkezettel vagy morfológiával jellemezhetõek; az újrahasznosított termoplasztikus gyanták blendje nagyobb mennyiségben tartalmaz elsõdleges polimertípust, mint másodlagos polimertípust; és a visszamaradt adalék anyagok körülbelül 0,1 tömegrészét teszik ki a blendnek; ahol az újrahasznosított termoplasztikus gyantát egy olyan hulladék mûanyagból nyerjük ki, amely egy vagy több fogyasztó utáni forrásból származik, amely az irodai készülékek, fehéráruk, háztartási elektronikai cikkek, gépjármû-aprítási maradék, építési hulladék és ipari öntés és extrudálás utáni hulladék közül megválasztott. A polimerek két vagy több minõsége különbözõ molekulatömegekkel, különbözõ molekuláris összetétellel vagy különbözõ polimerszerkezettel jellemezhetõ. A polimerek két vagy több minõsége különbözõ elõállítóktól származhat. Az elsõdleges és/vagy másodlagos polimertípusok polimerjei közül egy vagy több az elöregedésbõl származó detektálható oxidációt mutathat. A visszamaradt adalék anyagok brómot és antimont tartalmazhatnak, ahol a bróm és antimon aránya körülbelül 1:1 és :1 között változathat, és a jelen lévõ bróm és antimon együttes koncentrációja körülbelül 1 ppm-tõl körülbelül tömeg%¹ig terjedhet. A visszamaradt adalék anyagok titán-dioxidot tartalmazhatnak körülbelül 0, tömeg% és körülbelül tömeg% közötti koncentrációban. A visszamaradt adalék anyagok szénkormot tartalmazhatnak körülbelül 0,1 tömeg% és körülbelül 3 tömeg% közötti koncentrációban. A visszamaradt adalék anyagok egy vagy több további színezõanyagot vagy szerves festékanyagot tartalmazhatnak körülbelül 1 ppm és körülbelül 0,1 tömeg% közötti koncentrációban. A visszamaradt adalék anyagok két vagy több elemet tartalmazhatnak, amelyek a Cd, Pb, Hg, Cr és Ni közül megválasztottak, az elemek körülbelül 0,1 ppm és 0 ppm közötti koncentrációban vannak jelen. A visszamaradt adalék anyagok egy vagy több további adalék anyagot tartalmazhatnak, amelyek az antioxidánsok, hõstabilizálók, UV¹stabilizálók, égésgátlók, antisztatikumok, fúvatószerek, ütõszilárdságot módosító szerek, kompatibilizáló anyagok, töltõanyagok, rostos erõsítõanyagok, fluoreszcens fehérítõk és kenõanyagokat tartalmazó csoportból megválasztottak. A visszamaradt adalék anyagok két vagy több inkonzisztens vagy inkompatibilis visszamaradt adalék anyagot foglalhatnak magukban. Az elsõdleges polimertípusok és/vagy másodlagos polimertípusok elöregedése infravörösspektroszkópiával detektálható. Az elsõdleges polimertípus egy vagy több polimerje egy ütõszilárdságában módosított sztirol-akrilnitril kopolimert tartalmazhat, amely körülbelül 80 körülbelül 99 tömegrészét teszi ki a gyantának. Az egy vagy több másodlagos polimertípusok elsõ polimerje egy sztirol-akrilnitril kopolimer, amely körülbelül 0 körülbelül 19 tömegrészét teszi ki a gyantának. A visszamaradt adalék anyagok körülbelül 2 körülbelül 7 tömegrészét teszik ki a gyantának. Az egy vagy több másodlagos polimertípusok második polimerje körülbelül 0 körülbelül 7 tömegrészét teszi ki a gyantának. A gyanta egy gumit tartalmazhat, amely körülbelül tömeg% és körülbelül tömeg% közötti mennyiségét teszi ki a gyantának, és amelynek üvegesedési átmeneti hõmérséklete körülbelül C és körülbelül 1 C közötti. A gumi egy butadién polimergumit tartalmazhat. Az egy vagy több másodlagos polimertípusok elsõ vagy második polimerje egy nagy ütõszilárdságú polisztirol, egy általános felhasználású polisztirol, poliolefin, poliuretán, nejlon, poli(fenilén-éter), polikarbonát, poli(etiléntereftalát) vagy egy poli(butilén-tereftalát) lehet. A gyanta a következõ tulajdonságokkal rendelkezhet: sûrûség 3

4 körülbelül 1,06 körülbelül 1, g/cm 3 az ASTM D 792 számú szabvány szerint meghatározva; olvadékfolyási sebesség körülbelül 2 körülbelül 9 g/ perc, az ASTM D 1238 számú szabvány szerint meghatározva; húzófeszültség a folyáshatárnál (angolul: tensile strength at yield) körülbelül 36 körülbelül 48 MPa, az ASTM D 638 számú szabvány szerint meghatározva; és hornyolt Izod ütõszilárdság (3,2 mm¹es horony) körülbelül 8 körülbelül 0 J/m, az ASTM D 26 számú szabvány szerint meghatározva. Az elsõdleges vagy másodlagos polimertípusok egy vagy több polimerje ütõszilárdságában módosított sztirol-akrilnitril kopolimer, polikarbonát és ütõszilárdságában módosított sztirol-akrilnitril kopolimer blendje, sztirol-akrilnitril és akrilát polimerek kopolimer blendje, poliszulfon, sztirol és akrilnitril kopolimerje, polikarbonát, poli(vinil-klorid) vagy poliuretán lehet. Az egy vagy több másodlagos polimertípusok második polimerje polisztirolt, egy ütõszilárdságában módosított polisztirolt, poliolefint, poliuretánt, nejlont, poli(fenilén-éter)¹t, polikarbonátot, poli(etilén-tereftalát)¹ot vagy poli(butilén-tereftalát)¹ot tartalmazhat. Az egy vagy több elsõdleges polimertípusok legalább egy polimerje egy ütõszilárdságában módosított sztirol-akrilnitril polimer lehet. Az egy vagy több másodlagos polimertípusok legalább egy polimerje egy HIPS-polimer lehet, ahol a HIPS-polimer a gyantában jelentõs mennyiségben lehet jelen a fogyasztó által megválasztott hornyolt Izod ütõszilárdság eléréséhez. Az elsõdleges polimertípus egy vagy több polimerje egy ütõszilárdságában módosított sztirolpolimert tartalmazhat, amely körülbelül 70 körülbelül 99 tömegrészét teszi ki a gyantának. Az egy vagy több másodlagos polimertípusok elsõ polimerje egy általános felhasználású polisztirol lehet, amely körülbelül 0 körülbelül tömegrészét teszi ki a gyantának. A visszamaradt adalék anyagok körülbelül 1 körülbelül tömegrészét tehetik ki a gyantának. Az egy vagy több másodlagos polimertípusok második polimerje 0 körülbelül 7 tömerészét tehetik ki a gyantának. A gyanta körülbelül 8 tömeg% és 16 tömeg% közötti mennyiségben tartalmazhat gumit, és üvegesedési átmeneti hõmérséklete körülbelül 96 C és körülbelül 0 C közötti. A gumi egy butadién polimergumit tartalmazhat. Az egy vagy több másodlagos polimertípusok második polimerje egy akrilnitril-butadién-sztirol terpolimer, poliolefin, poliuretán, egy nejlon, poli(fenilén-éter) vagy polikarbonát lehet. A gyanta a polimer sztirolrészét tartalmazhatja, amelynek lebomlási hõmérséklete körülbelül 0 C és C közötti. A gyanta a következõ tulajdonságokkal rendelkezhet: sûrûség körülbelül 1,04 körülbelül 1,08 g/cm 3, az ASTM D 792 számú szabvány szerint meghatározva; körülbelül 2 körülbelül 8 g/ perc olvadékfolyási sebesség, az ASTM D 1238 számú szabvány szerint meghatározva; körülbelül körülbelül 27 MPa húzófeszültség a folyáshatárnál, az ASTM D 638 számú szabvány szerint meghatározva; körülbelül körülbelül 1 J/m hornyolt Izod ütõszilárdság, az ASTM D 26 számú szabvány szerint meghatározva Az elsõdleges polimertípus egy vagy több polimerje polipropilént tartalmazhat, amely körülbelül 88 körülbelül 99 tömegrészét teszi ki a gyantának. Az egy vagy több másodlagos polimertípusok elsõ polimerje 0 körülbelül tömegrészét tehetik ki a gyantának. A visszamaradt adalék anyagok körülbelül 1 körülbelül tömegrészét teszik ki a gyantának. Az egy vagy több másodlagos polimertípusok második polimerje 0 körülbelül 7 tömegrészét teheti ki a gyantának. A gyanta elkülönülõ olvadáspontokat mutat körülbelül 12 C¹nál és körülbelül 164 C¹nál, valamint kristályosodási hõmérsékletet körülbelül 1 C¹nál és körülbelül 1 C¹nál. Az egy vagy több másodlagos polimertípusok polimerjei egy akrilnitril-butadién-sztirol terpolimert, polisztirolt, egy ütõszilárdságában módosított polisztirolt vagy polietilént tartalmazhat. A gyanta lebomlási hõmérséklete körülbelül 4 C lehet. A gyanta az alábbi tulajdonságokkal rendelkezhet: sûrûség körülbelül 0,92 körülbelül 0,96 g/cm 3, az ASTM D 792 számú szabvány szerint meghatározva; olvadékfolyási sebesség körülbelül körülbelül g/ perc, az ASTM D 1238 számú szabvány szerint meghatározva; körülbelül körülbelül 28 MPa húzófeszültség a folyáshatárnál, az ASTM D 638 számú szabvány szerint meghatározva; körülbelül 0 körülbelül 0 J/m hornyolt Izod ütõszilárdság (3,2 mm¹es horony), az ASTM D 26 számú szabvány szerint meghatározva. Az elsõdleges polimertípus egy vagy több polimerje polikarbonátot tartalmazhat, amely körülbelül körülbelül 98 tömegrészét teszi ki a gyantának. Az egy vagy több másodlagos polimertípusok elsõ polimerje 0 körülbelül 93 tömegrészét tehetik ki az ütõszilárdságában módosított sztirol-akrilnitril kopolimernek. A visszamaradt adalék anyagok körülbelül 2 körülbelül tömegrészét tehetik ki a gyantának. Az egy vagy több másodlagos polimertípusok második polimerje 0 körülbelül tömegrészét tehetik ki a gyantának. A gyanta elkülönülõ olvadáspontokat mutathat körülbelül 1 C¹nál és körülbelül 164 C¹nál és kristályosodási hõmérsékleteket körülbelül 1 C¹nál és körülbelül 1 C¹nál. A gyanta körülbelül 1 mm körülbelül 8 mm méretû forgácsok formájában lehet. Ezek egy vagy több egyedi fogyasztó utáni forrásokból származó hulladék mûanyagokból nyerhetõk ki, amely források az irodai készülékek (eszközök), fehéráruk, háztartási elektronikai berendezések, gépjármû-aprítási maradék, csomagolási hulladék, háztartási hulladék és építési hulladék, valamint ipari öntési és extrudálási hulladék közül megválasztottak. Általánosságban a találmány egy további aspektusa szerint a fentiekben ismertetett gyanták bármelyikébõl elõállított termékeket biztosít. A termékek például gyantákból extrudált pelletek vagy lemezek formájában lehetnek. Általában, a találmány egy másik aspektusa szerint a fentiekben ismertetett gyantákból elõállított mûanyag termékeket biztosít. A termékek például a fentiekben ismertetett gyanták együttes extrudálásával állíthatók elõ olyan polimerekkel, mint például az ütõszilárdságában módosított sztirol-akrilnitril kopolimerrel, polikarbo- 4

5 nát egy ütõszilárdságában módosított sztirol-akrilnitril kopolimerrel képzett blendjeivel, sztirol-akrilnitril és akrilát polimerek kopolimer blendekkel, poliszulfonnal, sztirol és akrilnitril kopolimerjeivel, polikarbonáttal, poli(vinil-klorid)-dal, poliuretánnal, nagy ütõszilárdságú sztirolkopolimerekkel és poliolefinekkel. Általában a találmány egy másik aspektusa szerint eljárást biztosít újrahasznosított termoplasztikus anyagok elõállítására. Az eljárások során egy vagy több hulladék mûanyagot választunk ki egy vagy több forrásból, amely az irodai készülékek, fehéráruk, háztartási elektronikai cikkek, gépjármû-aprítási maradék, építési hulladék és ipari öntési és extrudálási hulladék közül megválasztott, és a kiválasztott hulladék mûanyagokat elegyítjük egy olyan újrahasznosított mûanyag eléréséhez, amely egy vagy több elõre meghatározott tulajdonsággal rendelkezik. Az adott megvalósítás egy vagy több alábbi jellemzõt foglalhat magában. Az egy vagy több hulladék mûanyag kiválasztása a hulladék mûanyag földrajzi alapú kiválasztását tartalmazhatja. A földrajzi forrás egy ország vagy régió lehet, ahol a terméket elõállítják, például Észak-Amerika, Európa vagy Ázsia. A hulladék mûanyag kiválasztása egy hulladék mûanyag kiválasztását tartalmazza egy olyan forrásból, amely az irodai eszközöket, fehérárukat, háztartási elektronikai készülékek, gépjármû-aprítási maradékot, csomagolási hulladékot, háztartási hulladékot és építési hulladékot, és ipari öntési eljárás utáni és extrudálási hulladékot tartalmaz. A hulladék mûanyagok kiválasztása egy vagy több hulladék anyag kiválasztását tartalmazhatja egy olyan újrahasznosított mûanyaghoz, amely tartalmaz körülbelül körülbelül 99,9 tömegrész elsõdleges polimer típusú polimert, körülbelül 0,1 körülbelül tömegrész visszamaradt adalék anyagot, és 0 körülbelül 79 tömegrész egy vagy több másodlagos polimertípus egy vagy több polimerjét, amely az elsõdleges polimerrel kompatibilis vagy attól eltérõ, és 0 körülbelül tömegrész egy vagy több polimert az egy vagy több másodlagos polimertípusokból, amelyek az elsõdleges polimertípussal inkompatibilisek vagy attól eltérõek. Általánosságban a találmány egy másik aspektusa szerint eljárást biztosít újrahasznosított mûanyagok elõállítására. Az eljárás során hulladék mûanyagot biztosítunk, a hulladék anyagot többféle homogén mûanyaggá választjuk szét, a többféle homogén mûanyagok közül legalább egyikének és legalább egy másik mûanyag mennyiségét meghatározzuk, az újrahasznosított mûanyag egy vagy több elõre meghatározott tulajdonságainak biztosításához, és a többféle homogén mûanyag legalább egyikének és legalább egy másik mûanyag elõre meghatározott mennyiségét egyesítjük újrahasznosított mûanyag biztosítására. A gyakorlati megvalósítások egy vagy több alábbi jellemzõt foglalhatnak magukban. A legalább egy másik mûanyag a többféle homogén mûanyag közül választható meg. A legalább egy másik mûanyag egy újonnan elõállított mûanyag lehet. A homogén mûanyagok közül legalább kettõ egy különbözõ elsõdleges polimertípust foglalhat magában. A homogén mûanyagok közül legalább kettõ ugyanazon elsõdleges polimertípust tartalmazhat, és a homogén mûanyag egy vagy több tulajdonságaira alapozva különböztethetõek meg egymástól. A homogén mûanyagok homogenitása legalábbis részben a hulladék mûanyag forrása által lehet meghatározott. A homogén mûanyagok homogenitása legalább részben azáltal az elválasztási eljárás szerint lehet meghatározott, amelyet a hulladék anyag elválasztására használunk. Az eljárás egy adalék vagy egy polimer kompaundálását foglalhatja magában az újrahasznosított mûanyaggal. A mennyiségek meghatározása az elsõ típusú ABS-anyag mennyiségének meghatározását, és a második típusú ABS-anyag mennyiségének meghatározását tartalmazhatja, amelyek egy újrahasznosított mûanyag elõállítására egyesíthetõek, amelynek hornyolt Izod ütõszilárdsága nagyobb, mint az elsõ típusú ABS-anyag hornyolt Izod ütõszilárdsága. A mennyiségek meghatározása az elsõ típusú ABS-anyag és a második típusú ABS-anyag mennyiségének meghatározását tartalmazhatja, amelyek egy újrahasznosított mûanyag elõállítására egyesíthetõek, amely hornyolt Izod ütõszilárdsága nagyobb, mint akár az elsõ típus ABS-anyag, akár a második típus ABSanyag hornyolt Izod ütõszilárdsága. A mennyiségek meghatározása egy ABS-anyag és egy HIPS-anyag mennyiségének meghatározását tartalmazhatja, amelyek egy újrahasznosított mûanyag elõállítására egyesíthetõek, amely nagyobb húzófeszültséget mutat a folyáshatárnál a HIPS-anyag húzófeszültségéhez viszonyítva. A mennyiségek meghatározása egy módosított PPO-anyag és egy HIPS-anyag mennyiségeinek meghatározását tartalmazhatja, amelyek egy újrahasznosított mûanyag kialakítására elegyíthetõek, amelynek hornyolt Izod ütõszilárdsága és húzófeszültsége a folyáshatárnál nagyobb, míg olvadékfolyási sebessége kisebb a HIPS-anyagéhoz viszonyítva. A mennyiségek meghatározása egy ABS-anyag és egy PC¹anyag mennyiségének meghatározását tartalmazhatja, amelyek egy újrahasznosított mûanyag kialakítására egyesíthetõek, amelynek hornyolt Izod ütõszilárdsága és húzófeszültsége a folyáshatárnál nagyobb az ABSanyagéhoz viszonyítva. A mennyiségek meghatározása egy ABS-anyag és egy újraõrölt, égésgátolt PC¹anyag mennyiségének meghatározását tartalmazhatja, amelyek egy újrahasznosított mûanyag elõállítására egyesíthetõek, amelynek húzófeszültsége a folyáshatárnál nagyobb az ABS-anyagéhoz viszonyítva. A mennyiségek meghatározása egy ABS-anyag és egy PC/ABS anyag mennyiségeinek meghatározását tartalmazhatja, amelyek egy újrahasznosított mûanyag kialakítására egyesíthetõek, amelynek hornyolt Izod ütõszilárdsága és húzófeszültsége a folyáshatárnál nagyobb az ABS-anyagéhoz viszonyítva. A mennyiségek meghatározása a különbözõ minõségû ABS-anyagok mennyiségének meghatározását tartalmazhatja, egy újrahasznosított mûanyag elõre meghatározott SANtartalom melletti kialakítására. Az elõre meghatározott SAN-tartalom elegendõ lehet ahhoz, hogy egy vagy több, elõre meghatározott tulajdonságot érjünk el, a tu-

6 lajdonságok az alábbiak közül az egyiket tartalmazzák: környezeti hatásra bekövetkezõ repedezés elleni ellenállóság, húzófeszültség a folyáshatárnál, ütõszilárdság, az újrahasznosított mûanyag olvadékfolyási sebessége. Általánosságban a találmány egy másik aspektusa szerint eljárást biztosít mûanyagok elõállítására. Az eljárás egy fentiekben ismertetett gyantát foglal magában egy harmadlagos polimertípus egy vagy több polimerjével, ahol a harmadlagos polimertípus polimerjei kevesebb mint 1 tömegrésztõl több mint 99 tömegrészig terjedõ mennyiségét teszik ki a mûanyagnak, és a harmadlagos polimertípus polimerjei kompatibilisek a gyantával. A gyakorlati megvalósítások egy vagy több alábbi jellemzõt foglalhatnak magukban. Az elsõdleges polimertípus polimerjei polipropilént tartalmazhatnak, és a harmadlagos polimertípus polimerjei polipropilént, kis sûrûségû polietilént vagy egy másik polimert tartalmazhatnak, amellyel a polipropilén kompatibilis. Az elsõdleges polimertípus polimerjei polikarbonátot tartalmazhatnak, és a harmadlagos polimer polimerjei egy polikarbonátot, PC/ABS anyagot, akrilnitril-butadién-sztirol terpolimert, akrilnitril-sztirol-akrilát kopolimert, vagy más polimert tartalmazhatnak, amellyel a polikarbonát kompatibilis. Az elsõdleges polimertípus polimerjei HIPS-anyagot tartalmazhatnak, és a harmadlagos polimertípus polimerjei egy ütõszilárdságában módosított sztirolpolimert, egy általános célú polisztirolt, egy módosított poli(fenilén-éter)¹t vagy más polimert tartalmazhatnak, amellyel a HIPS kompatibilis. Általánosságban a találmány másik megvalósítási módja szerint újrahasznosított termoplasztikus gyantákat biztosít, amelyek egyedi mérhetõ sajátosságokkal rendelkeznek. Az újrahasznosított termoplasztikus gyanták körülbelül körülbelül 99,9 tömegrész elsõ polimertípust, 0,1 körülbelül tömegrész egy vagy több visszamaradt adalék anyagot, 0 körülbelül 79 tömegrész kompatibilis, egymástól eltérõ polimereket, és 0 körülbelül tömegrész inkompatibilis, egymástól eltérõ polimereket tartalmaznak. Az elsõ polimertípus két vagy több eltérõ minõségû polimert tartalmaz, mint például olyan polimereket, amelyeknek molekulatömege, összetétele vagy gumi morfológiája eltérõ, vagy különbözõ gyártóktól származó polimereket. A kompatibilis, egymástól eltérõ polimerek és/vagy az inkompatibilis, egymástól eltérõ polimerek egy vagy több polimertípusok lehetnek, és/vagy az egyes polimertípusok egy vagy több minõségét tartalmazhatják. A komponensek közül egy vagy több öregedést mutathat az oxidáció következtében, amint azt FTIR spektroszkópiával detektálhatjuk. Az adott megvalósítási módok egy vagy több alábbi jellemzõt tartalmazhatnak. A visszamaradt adalék anyagok brómot és/vagy antimont tartalmazhatnak. A bróm antimonhoz viszonyított aránya a körülbelül 1:1 körülbelül :1 tartományba eshet. A bróm és az antimon a körülbelül 1 ppm körülbelül tömeg% tartományba esõ együttes mennyiségben lehet jelen. A visszamaradt adalék anyagok TiO 2 ¹ot tartalmazhatnak körülbelül 0, tömeg% és körülbelül tömeg% közötti koncentrációban. A visszamaradt adalék anyagok szénkormot tartalmazhatnak körülbelül 0,1 tömeg% és körülbelül 3 tömeg% közötti koncentrációban. A visszamaradt adalék anyagok egy vagy több további pigmentet vagy szerves festékanyagot tartalmazhatnak körülbelül 1 ppm körülbelül 0,1 tömeg% közötti koncentrációban. A visszamaradt adalék anyagok két vagy több elemet tartalmazhatnak, amely a Cd, Pb, Hg, Cr és Ni közül megválasztott, körülbelül 0,1 ppm 0 ppm közötti koncentrációban. A visszamaradt adalék anyagok egy vagy több adalék anyagot tartalmazhatnak, amelyek az alábbiak közül megválasztott: antioxidánsok, hõstabilizálók, UV¹stabilizálók, égésgátló anyagok, antisztatikumok, fúvatószerek, ütõszilárdságot módosító anyagok, kompatibilizálók, töltõanyagok, rostos erõsítõanyagok, fluoreszcens fehérítõk és kenõanyagok. A visszamaradt adalék anyagok ezek közül kettõnek vagy többnek a keverékét tartalmazhatják. A visszamaradt adalék anyagok olyan detektálható mennyiségekben lehetnek jelen az újrahasznosított mûanyagban, amely elegendõ ahhoz, hogy a gyantát hulladék mûanyagból származónak azonosíthassuk. A visszamaradt adalék anyagok vagy több, vagy több, 1 vagy több, vagy több, vagy vagy több különbözõ visszamaradt adalék anyagot tartalmazhatnak. A visszamaradt adalék anyagok kettõ vagy több inkonzisztens vagy inkompatibilis vegyületet tartalmazhatnak detektálható mennyiségben. Az egymástól eltérõ polimerek az újrahasznosított termoplasztikus gyantában szabályozott mennyiségekben lehetnek jelen ahhoz, hogy a tulajdonsági követelményeknek megfeleljenek. Az újrahasznosított termoplasztikus gyanta elöregedett mûanyagokat tartalmazhat olyan mennyiségben, amely például infravörösspektroszkópiával azonosítható. Az újrahasznosított termoplasztikus gyanták oly módon állíthatók elõ, amely környezeti elõnyöket biztosít egy hasonló, újonnan elõállított gyanta elõállításával szemben. Az újrahasznosított termoplasztikus gyanta egységes és homogén összetételû lehet. Az újrahasznosított termoplasztikus gyantának egységes tulajdonságai lehetnek. Az újrahasznosított termoplasztikus gyanta olyan mûanyagokat tartalmaz, amelyek fogyasztó utáni forrásokból származnak, beleértve egyet vagy többet az alábbiak közül: irodai eszközök, fehéráruk, háztartási elektronikai eszközök, gépjármû-aprítási maradékok, csomagolási hulladék, háztartási hulladék, építési hulladék és ipari öntési eljárás és extrudálás utáni hulladékok. Az újrahasznosított termoplasztikus gyanta olyan mûanyagokat tartalmazhat, amelyek fogyasztó utáni forrásokból származnak egy vagy több régióból, mint például Észak-Amerika, Európa vagy Ázsia, vagy ezen régiók együttesébõl. Az újrahasznosított termoplasztikus gyanta kevert eredetû forgácsok formájában lehet, amelyek körülbelül 1 mm körülbelül 8 mm méretûek. Az újrahasznosított termoplasztikus gyanta körülbelül 80 körülbelül 98 tömegrész ütõszilárdságában módosított sztirol-akrilnitril kopolimert, körülbelül 0 körülbelül 19 tömegrész sztirol-akrilnitril kopolimert, körül- 6

7 belül 2 körülbelül 7 tömegrész egy vagy több adalék anyagot tartalmaz, amelyek az antioxidánsok, hõstabilizálók, UV¹stabilizálók, égésgátlók, antisztatikumok, fúvatószerek, ütõszilárdságot módosító anyagok, kompatibilizálók, töltõanyagok, rostos erõsítõanyagok, fluoreszcens fehérítõk, pigmentek, szerves színezõanyagok, szénkorom és kenõanyagok közül megválasztott, valamint körülbelül 0 körülbelül 7 tömegrész legalább egy további polimert tartalmazhat. A további polimerek egy polimert tartalmazhatnak, amely a nagy ütõszilárdságú polisztirol, általános célú polisztirol, poliolefin, poliuretán, nejlonok, poli(fenilén-éter) és polikarbonát közül megválasztott. Az újrahasznosított termoplasztikus anyag körülbelül tömeg% és tömeg% közötti gumitartalmú lehet, míg üvegesedési átmeneti hõmérséklete körülbelül C és körülbelül 1 C közötti. Az ABS-tartalmú újrahasznosított termoplasztikus gyanta sûrûsége körülbelül 1,06 körülbelül 1, g/cm 3, az ASTM D 792 számú szabvány szerint meghatározva, olvadékfolyási sebessége körülbelül 2 körülbelül 9 g/ perc, az ASTM D 1238 számú szabvány szerint meghatározva, húzófeszültsége a folyáshatárnál körülbelül 36 körülbelül 48 MPa, az ASTM D 638 számú szabvány szerint meghatározva, és a hornyolt Izod ütõszilárdsága pedig (3,2 mm¹es horony) körülbelül 8 körülbelül 0 J/m, az ASTM D 26 számú szabvány szerint meghatározva. Az újrahasznosított termoplasztikus gyanta körülbelül 80 körülbelül 98 tömegrész ütõszilárdságában módosított sztirolpolimert, körülbelül 0 körülbelül 19 tömegrész általános célú polisztirolt, körülbelül 1 körülbelül 7 tömegrész egy vagy több adalék anyagot, amelye az antioxidánsok, hõstabilizálók, UV¹stabilizálók, égésgátlók, antisztatikumok, fúvatószerek, ütõszilárdságában módosítók, kompatibilizálók, töltõanyagok, rostos erõsítõanyagok, fluoreszcens fehérítõk, pigmentek, szerves színezõanyagok, szénkorom és kenõanyagok közül megválasztott, valamint körülbelül 0 körülbelül 7 tömegrész legalább egy további polimert tartalmazhat. A további polimer egy polimert tartalmazhat, amely az akrilnitril-butadién-sztirol terpolimerek, poliolefin, poliuretán, nejlonok, poli(fenilén-éter) és polikarbonát közül megválasztott. Az újrahasznosított termoplasztikus anyag gumitartalma körülbelül 4 tömeg% és tömeg% közötti lehet, míg üvegesedési átmeneti hõmérséklete körülbelül 96 és körülbelül 0 C közötti. Az újrahasznosított termoplasztikus gyanta polisztirol lebomlási hõmérséklete körülbelül 0 C és 41 C közötti. A HIPS-tartalmú újrahasznosított termoplasztikus gyanta sûrûsége körülbelül 1,04 körülbelül 1,08 g/cm 3, az ASTM D 792 számú szabvány szerint meghatározva, olvadékfolyási sebessége körülbelül 2 körülbelül 9 g/ perc, az ASTM D 1238 számú szabvány szerint meghatározva, húzófeszültsége a folyáshatárnál körülbelül körülbelül 27 MPa, az ASTM D 638 számú szabvány szerint meghatározva, míg a hornyolt Izod ütõszilárdsága (3,2 mm¹es horony) körülbelül körülbelül 1 J/m, az ASTM D 26 számú szabvány szerint meghatározva Az újrahasznosított termoplasztikus gyanta körülbelül 90 körülbelül 98 tömegrész polipropilént, körülbelül 2 körülbelül 7 tömegrész egy vagy több olyan adalék anyagot, amely az antioxidánsok, hõstabilizálók, UV¹stabilizálók, égésgátlók, antisztatikumok, fúvatószerek, ütõszilárdság-módosítók, kompatibilizáló anyagok, töltõanyagok, rostos erõsítõanyagok, fluoreszcens fehérítõk, pigmentek, szerves színezõanyagok, szénkorom és kenõanyagok közül megválasztott, valamint körülbelül 0 körülbelül tömegrész legalább egy további polimert tartalmazhat. A további polimer egy polimert tartalmazhat, amely az akrilnitril-butadién-sztirol terpolimerek, polisztirol, ütõszilárdságában módosított polisztirol és polietilén közül megválasztott. Az újrahasznosított termoplasztikus gyanta elkülönülõ olvadáspontokat mutathat körülbelül 12 C¹nál és körülbelül 164 C¹nál, elkülönülõ kristályosodási hõmérsékleteket körülbelül 1 C¹nál és körülbelül 1 C¹nál, valamint lebomlási hõmérsékletet körülbelül 4 C¹nál. A PP¹tartalmú újrahasznosított termoplasztikus gyanta sûrûsége körülbelül 0,92 körülbelül 0,96 g/cm 3, az ASTM D 792 számú szabvány szerint meghatározva, olvadékfolyási sebessége körülbelül körülbelül g/ perc, az ASTM D 1238 számú szabvány szerint meghatározva, húzófeszültsége a folyáshatárnál körülbelül körülbelül 28 MPa, az ASTM D 638 számú szabvány szerint meghatározva, míg hornyolt Izod ütõszilárdsága (3,2 mm¹es horony) körülbelül 0 körülbelül 0 J/m, az ASTM D 26 számú szabvány szerint meghatározva. Az újrahasznosított termoplasztikus gyanta körülbelül körülbelül 98 tömegrész polikarbonátot, 0 körülbelül 93 tömegrész ütõszilárdságában módosított sztirol-akrilnitril kopolimert, körülbelül 2 körülbelül tömegrész egy vagy több adalék anyagot, amely az antioxidánsok, hõstabilizálók, UV¹stabilizálók, égésgátlók, antisztatikumok, fúvatószerek, ütõszilárdságot módosító anyagok, kompatibilizálók, töltõanyagok, rostos erõsítõanyagok, fluoreszcens fehérítõk, pigmentek, szerves színezõanyagok, szénkorom és kenõanyagok közül megválasztott, valamint 0 körülbelül tömegrész legalább egy polimert tartalmazhat. A további polimer egy polimert tartalmazhat, amely a polisztirol, ütõszilárdságában módosított polisztirol, poliolefin, poliuretán, nejlonok és poli(fenilén-éter) közül megválasztott. A különbözõ minõségû polimerek mennyiségei az újrahasznosított termoplasztikus gyantában a megfelelõ elválasztási eljárások és az elválasztási paraméterek megválasztásával, a különbözõ elválasztási eljárásokból származó termékek és/vagy az elválasztási paraméterek egyesítésével, a megfelelõ forrásanyagok kiválasztásával, a különbözõ forrásokból származó anyagok elválasztásával kapott termékek egyesítésével, az ugyanazon elválasztási eljárás és elválasztási paraméterek többszörös alkalmazását követõen kapott termékek egyesítésével, a földrajzi elhelyezkedés szerinti források megválasztásával, az eredeti mûanyag gyártási ideje szerinti források megválasztásával, vagy az újrahasznosított mûanyag egy ugyanolyan típusú, 7

8 újonnan elõállított mûanyaggal történõ egyesítésével szabályozhatóak. Az eltérõ polimerek mennyiségei az újrahasznosított termoplasztikus gyantában a megfelelõ elválasztási eljárás és elválasztási paraméterek megválasztásával, a különbözõ elválasztási eljárásokból és/vagy elválasztási paraméterekbõl származó termékek egyesítésével, a megfelelõ forrásanyagok kiválasztásával, az ugyanazon elválasztási eljárás és elválasztási paraméterek többszörös alkalmazásával kapott termékek egyesítésével, vagy más újonnan elõállított vagy recirkuláltatott termékekkel ismert mennyiségben végzett egyesítésével szabályozhatóak. Az olvadékfolyási sebesség, ütõszilárdság, húzófeszültség a folyáshatárnál, környezeti hatásra bekövetkezõ repedezéssel szembeni ellenállás, és más tulajdonságok az újrahasznosított termoplasztikus gyantára vonatkozóan a különbözõ minõségû ABS¹, HIPS- vagy PP¹anyagok mennyiségeivel határozhatók meg az újrahasznosított termoplasztikus gyantában. Az olvadékfolyási sebesség, ütõszilárdság, húzófeszültség a folyáshatárnál, a környezeti hatásra bekövetkezõ repedezéssel szembeni ellenállás és más tulajdonságai az újrahasznosított ABS-anyagnak az SAN, HIPS vagy a PC mennyiségével határozható meg az újrahasznosított ABS-anyagban. Az olvadékfolyási sebesség, az ütõszilárdság, húzófeszültség a folyáshatárnál, a környezeti hatásra bekövetkezõ repedezéssel szembeni ellenállás és más tulajdonságai az újrahasznosított HIPS-anyagnak az általános célú PS¹, módosított PPO¹, ABS- vagy PP¹anyag mennyiségével határozható meg az újrahasznosított HIPS-anyagban. Az adott megvalósítási módok egy vagy több alábbi jellemzõt foglalhatnak magukban. A készítmények kevesebb mint 1 több mint 99 tömeg% kompatibilis újonnan elõállított, vagy újrahasznosított polimert tartalmazhatnak, és több mint 99 kevesebb mint 1 tömeg% újrahasznosított termoplasztikus anyagot. Amennyiben az újrahasznosított termoplasztikus anyag ABS-anyag, az újonnan elõállított vagy újrahasznosított polimer az ABS, a PC és ABS blendjei, a sztirol-akrilnitril és akrilát polimerek kopolimer blendjei, poliszulfon, sztirol és akrilnitril kopolimerek, PC, PVC és poliuretán közül választhatók meg. Amennyiben az újrahasznosított anyag HIPS, az újonnan elõállított és újrahasznosított polimer egy polimert tartalmazhat, amely az ABS, általános célú PS, módosított poli(fenilén-éterek), és más polimerek közül megválasztott, amelyekkel a HIPS kompatibilis. Amennyiben az újrahasznosított termoplasztikus anyag PP¹anyag, az újonnan elõállított vagy újrahasznosított polimert egy polimert tartalmaz, amely a PP, kis sûrûségû PE és más olyan polimerek közül megválasztott, amelyekkel a PP kompatibilis. Amennyiben az újrahasznosított anyag PC, az újonnan elõállított vagy újrahasznosított polimer egy polimert tartalmazhat, amely a PC, PC/ABS, akrilnitril-butadién-sztirol terpolimer, akrilnitrilsztirol-akrilát kopolimer és más olyan polimerek közül megválasztott, amelyekkel a polikarbonát kompatibilis. A készítmény egy stabilizált mûanyag készítmény lehet, beleértve az újrahasznosított termoplasztikus gyantát és egy vagy több adalék anyagot, amely az antioxidánsok, hõstabilizálók és UV¹stabilizálók közül megválasztott. A készítmény az újrahasznosított termoplasztikus gyantából extrudált pelletek vagy lemezek formájában lehet. Általánosságban a találmány egy másik megvalósítási módja szerint alakítható mûanyag készítményeket biztosít, beleértve a fentiekben ismertetett újrahasznosított termoplasztikus gyantákat. Általánosságban a találmány egy másik megvalósítási módja szerint olyan termékeket biztosít, amelyeket egy vagy több fentiekben ismertetett újrahasznosított termoplasztikus gyanta és egy vagy több olyan polimer együttes extrudálásával állítunk elõ, amelyeket az alábbi csoportból választunk meg: ütõszilárdságában módosított sztirol-akrilnitril-kopolimer, polikarbonát és egy ütõszilárdságában módosított sztirol-akrilnitril kopolimer blendjei, sztirol-akrilnitril és akrilát-polimerek kopolimer blendjei, poliszulfon, sztirol és akrilnitril kopolimerjei, polikarbonát, poli(vinil-klorid), poliuretán, nagy ütõszilárdságú sztirolkopolimerek és poliolefin. A találmány az alábbi egy vagy több elõny biztosítására valósítható meg. A találmány szerinti készítmények széles körbõl származó betáplálási forrásokból származtathatók. Széles körben változó adalék anyagokat tartalmazó számos minõség vihetõ be egyetlen újrahasznosított mûanyagba. A termékek a találmány szerinti készítményekbõl állíthatók elõ kevesebb kõolaj és energia felhasználásával, mint ami általában az újonnan elõállított mûanyagok kõolajból történõ elõállításához szükséges. A készítmények különbözõ adalék anyagokat tartalmazhatnak, amelyek javított tulajdonságokat biztosítanak néhány típusú újrahasznosított mûanyag felhasználásánál. Olyan készítmények állíthatók elõ, amelynek tulajdonságai különböznek az összehasonlítható, újonnan elõállított anyagokétól, beleértve a sûrûséget, olvadékfolyási sebességet, húzófeszültség a folyáshatárnál, hornyolt Izod ütõszilárdságot. Például az olyan készítmények elõállítása, amelyek olvadékfolyási sebessége az extrudálással elõállított mûanyag és fröccsöntéssel elõállított mûanyag olvadékfolyási sebessége közötti, olyan készítményeket eredményez, amelyek hatékony belsõ mûanyagok lehetnek együttes fröccsöntési eljárásokban. A belsõ mûanyag külsõ mûanyagéhoz viszonyított kissé nagyobb viszkozitása egységesebb külsõ réteghez kell hogy vezessen, ami azt eredményezi, hogy a belsõ mûanyag nagyobb mennyiségben alkalmazható és összetettebb alkatrészeknél, mint az olyan anyag esetében, amelynek olvadékfolyási sebessége nagyobb, mint a külsõ mûanyagé. A készítmények jó környezeti hatásra bekövetkezõ repedezéssel szembeni ellenállási tulajdonságokat mutatnak. Bizonyos minõségû polimerek együttes blendelése olyan mûanyagot eredményez, amelynek ütõszilárdsága nagyobb, mint az egyes egyedi minõségû polimereké. Az adott tulajdonságok a hulladék mûanyag megválasztására alapozva, vagy más adalék anyagokkal választhatók meg az újrahasznosított mûanyaghoz. 8

9 A találmány egy vagy több megvalósítási módjának részleteit az alábbi ábrák és leírás segítségével ismertetjük. A találmány egyéb jellemvonásai, céljai és elõnyei nyilvánvalóak a leírásból és ábrákból, valamint az igénypontokból. Az 1. ábrán a találmány egyik aspektusa szerinti kevert ABS-anyag FTIR transzmissziós spektruma látható. A 2. ábrán kevert és vékony ABS-anyagok FTIR abszorbanciaspektruma látható. A 3. ábrán kevert és vékony ABS-anyagok dinamikus nyírásimodulusz-görbéje látható 0 C¹os hõmérsékleten. A 4. ábrán egy kevert ABS-anyag AFM képe látható. Az. ábrán USA-ból származó hûtõszekrényminták dinamikus nagyfelbontású TGA görbéi láthatóak. A 6. ábrán egy USA-ból származó hûtõszekrényminták dinamikus nagyfelbontású TGA és DTGA görbéi láthatóak, amelyeken a SAN lebomlási hõmérsékletet, gumitartalmat és pigmenttartalmat is bemutatjuk. A 7. ábrán egyesült államokbeli és japán forrásokból származó ABS-anyagok veszteségimodulusz- (E ) és tan -görbéit mutatjuk be. A 8. ábrán a húzófeszültség (TS) megõrzésére vonatkozó adatokat ábrázoljuk olívaolajnak 72 órán keresztül kitett ABS-mintákra vonatkozóan. A 9. ábrán japán fehérárukból származó ABSanyag HPLC kromatogramját mutatjuk be. A. ábrán az olvadékfolyási sebesség (2/,0) alakulása látható az ABS-anyagok összetételének függvényében. A 11. ábrán egy újonnan elõállított ABS és egy irodai készülékbõl származó ABS mûanyag XRF spektrumai láthatóak. A 12. ábrán bemutatott sematikus diagramon a különbözõ olvadékfolyási sebességeket mutató ABS-anyagok elegyítési sémáját mutatjuk be egy konzisztens olvadékfolyási sebességû újrahasznosított ABS-anyag biztosítására. A 13. ábrán japán és egyesült államokbeli forrásokból származó HIPS-anyagok veszteségimodulusz- (E ) és tan -görbéit mutatjuk be. A 14. ábrán japán fehérárukból származó HIPSanyagból extrahált oldat HPLC kromatogramja látható. A 1. ábrán újrahasznosított HIPS-anyag különbözõ tételeinek olvadékfolyási sebesség konzisztenciáját mutatjuk be. A 16. ábrán egy PP¹minta kristályosodási hõmérsékleteit és entalpiáit mutató hûtési termogram látható A 17. ábrán egy PP¹minta olvadási hõmérsékleteit és entalpiáit mutató második fûtési termogram látható. A 18. ábrán japán forrásból származó PP¹minta HPLC kromatogramja látható. A 19. ábrán japán fehérárukból származó újrahasznosított PP¹anyag különbözõ adagjainak olvadékfolyási sebességi és hornyolt Izod ütõszilárdsági konzisztenciája látható. A találmány egy vagy több megvalósítási módjának részleteit az alábbi ábrákon és leírásban mutatjuk be. A találmány egyéb jellemvonásai, céljai és elõnyei nyilvánvalóak a leírásból és az ábrákból, valamint az igénypontokból. A találmány egyedi mérhetõ tulajdonságokat mutató újrahasznosított termoplasztikus anyagokat biztosít. A találmány szerinti újrahasznosított termoplasztikus anyagok különbözõ minõségû elsõdleges polimertípus keverékébõl állíthatók elõ. Továbbá az anyagok visszamaradt adalék anyagokat tartalmazhatnak. Alternatív módon vagy továbbá az anyagok több kompatibilis vagy inkompatibilis, egymástól eltérõ polimereket tartalmazhatnak. Továbbá az anyagok ezen komponensek bármely együtteseit tartalmazhatják. A jelen leírásban használt módon az elsõdleges polimertípus egy olyan polimer, amely a mûanyagot jellemzi. Például egy ABS-anyag elsõdleges polimerként ABS-anyagot tartalmaz. A polimer típusa azt mutatja, hogy a polimerek a molekuláris összetevõikkel kapcsolatosak. Például az ABS-polimerek a sztirol és akrilnitril kopolimerjei, míg a HIPS-polimerek polisztirolt tartalmaznak. Az elsõdleges polimertípusok mindegyike különbözõ minõségben állhat rendelkezésre. A minõségek különbözõ molekulatömegekkel, különbözõ molekuláris összetétellel vagy különbözõ polimerszerkezettel vagy morfológiával jellemezhetõek. Az elsõdleges polimertípus különbözõ molekulatömegei az anyag más összetevõi mellett megadják az anyag jellemzõ tulajdonságait. Általában az extrudált minõségû ABS mûanyag elsõdleges polimerjének átlagos molekulatömege nagyobb, mint a fröccsöntéses minõségû ABS mûanyag elsõdleges polimerjének átlagos molekulatömege, annak ellenére, hogy az egyes ABS mûanyagok elsõdleges polimerje ABS-polimer típusú. Más tényezõk mellett a molekulatömeg az anyag olvadékfolyási sebességét és viszkozitását befolyásolja. Az anyagokba egy vagy több adalék anyag vihetõ be az újrahasznosított mûanyag tulajdonságainak vagy sajátosságainak javítására. A találmány szerinti anyagokban alkalmazott adalék anyagok, korlátozó jelleg nélkül, antioxidánsok, hõstabilizálók, UV¹stabilizátorok, égésgátlók, antisztatikumok, fúvatószerek, ütõszilárdságot módosító anyagok, kompatibilizáló anyagok, töltõanyagok, rostos erõsítõanyagok, fluoreszcens fehérítõk, pigmentek, szerves színezõanyagok, szénkorom, titán-dioxid és kenõanyagok lehetnek. Az adalék anyagok egyes osztályai különbözõ adaléktípusokat foglalhatnak magukban. 9

10 Például az antioxidánsok rendszerint mind primer antioxidánsokat, amelyek rendszerint gátolt fenolok, mind másodlagos antioxidánsokat, amelyek rendszerint foszfátok, magukban foglalhatnak. Mivel az elsõdleges és másodlagos antioxidánsoknak egyaránt több típusa lehet, amelyek a különbözõ alkalmazásoknál hasznosak, az antioxidánsok széleskörûen változhatnak bármely adott újrahasznosított mûanyagban. Visszamaradt antioxidánsok lehetnek például az alkilfenolok, hidroxi-fenil-propionátok, hidroxi-benzil-vegyületek, alkilidén-biszfenolok, másodlagos aromás aminok, tiobiszfenolok, amino-fenolok, tioéterek, foszfátok, foszfonitek és mások [F. Gugumus, 1. fejezet: Antioxidants Plastics Additives Handbook, 4. kiadás, Hanser publishers (1996)]. Az egyes antioxidáns családokban különbözõ kémiai típusok vannak. Az UV¹ (vagy fény) stabilizálók UV¹abszorbereket, gátolt amin fénystabilizálókat, bizonyos nikkeltartalmú vegyületeket és másokat tartalmazhatnak [lásd például: F. Gugumus, 3. fejezet: Light Stabilizers Plastics Additives Handbook, 4. kiadás, Hanser publishers (1996)]. Az egyes családokon belül szintén különbözõ kémiai típusok vannak. A égésgátlók brómozott égésgátlók, klórozott égésgátlók, antimon-trioxid, foszfortartalmú égésgátlók, alumínium-hidroxid, bórtartalmú vegyületek és mások lehetnek [lásd például: H. J. Troitzsch, 12. fejezet: Flame REtardants Plastics Additives Handbook, 4. kiadás, Hanser publishers (1996)]. A brómozott égésgátlóknak, klórozott égésgátlóknak és a foszfortartalmú égésgátlóknak különbözõ kémiai típusai vannak. A brómtartalmú és antimontartalmú égésgátlókat általánosan alkalmazzák, és gyakran adott arányokban és adott koncentrációkban jelennek meg az olyan mûanyag termékekben, ahol égésgátló jellemzõ kívánatos. Például a tipikus termékekben a bróm antimonhoz viszonyított aránya a körülbelül 1:1 körülbelül :1 tartományba eshet, és a bróm és antimon együttesen körülbelül 1 ppm körülbelül tömeg% koncentrációban lehet jelen. A égésgátló vegyületeket bizonyos típus mûanyagokban olyan mennyiségekben alkalmazzák, amely elegendõ a mûanyag égésgátló tulajdonságainak biztosítására (amely a mûanyagot kielégítõvé teszi az UL V-0, V¹1 vagy V¹2 fokozat eléréséhez). A hulladék mûanyagok égésgátlót tartalmazó és azt nem tartalmazó mûanyagokat is tartalmazhatnak. Ennek eredményeképpen nyomnyi mennyiségû Sb és Br rendszerint jelen van és detektálható az ilyen hulladékforrásokból származó újrahasznosított anyagokban. Nyomnyi mennyiségû antimon és/vagy bróm jelenléte ezért jelzõanyagként használható annak kimutatására, hogy az adott anyag ilyen fogyasztó utáni forrásból kinyert mûanyagból származik. Amíg az antimon és/vagy bróm koncentrációja nem biztos, hogy elegendõ ahhoz, hogy az újrahasznosított mûanyagnak égésgátló tulajdonságot kölcsönözzön, elegendõen nagy lehet ahhoz, hogy az újrahasznosított mûanyag bizonyos lánggal szembeni ellenállást mutasson, amely elegendõ az UL HB fokozat eléréséhez, amit egyébként nehéz elérni, amennyiben a mûanyagot adott vastagságra öntjük. Más égésgátlók jelenléte szintén arra szolgálhat, hogy a fogyasztó utáni forrásból származó anyagot azonosítsuk. Például az antimon-trioxid és foszforalapú égésgátlók égésgátló hatásukban egymással ellentétesen mûködhetnek, ami valószínûtlenné teszi, hogy azokat szándékosan együtt alkalmazták volna egy újonnan elõállított mûanyagban. Ennek eredményeképpen mindkét vegyülettípus megjelenése egy mûanyagban annak jelzésére szolgál, hogy az anyag egy újrahasznosítási eljárás terméke. Az ütõszilárdságot módosító vagy kompatibilizáló anyagok az anyag szilárdságának növelésére adagolhatóak. Ilyen ütõszilárdságot módosítók és kompatibilizálók például a sztirol és dién gumi kopolimerjei, valamint a sztirol és maleinsavanhidrid kopolimerjei. Az újrahasznosított mûanyag töltõanyagokkal és erõsítõanyagokkal kompaundálható (a továbbiakban elegyíthetõ), amelyek az anyag mechanikai és hõtorzulási tulajdonságait fokozzák. Általában bármilyen erõsítõ töltõanyag alkalmazható, mint például üvegrost, azbeszt, csillám, wollasztonit, talkum, kalcium-karbonát, hamu, agyag, finom tûkristályok, fémforgácsok, kerámiák és szénszálak. Amennyiben alkalmazzuk, a töltõanyag rendszerint körülbelül körülbelül 0 tömegrész mennyiségben van jelen 0 tömegrész polimerre számítva. Az újrahasznosított mûanyagok bizonyos adalék anyagokat tartalmazhatnak a hulladék mûanyag színétõl függõen, amelybõl az anyag származik, és/vagy a körülményektõl függõen (például hõ, fény, kémiai anyagok), amelyeknek a hulladék mûanyag ki lett téve. Gyakran kis koncentrációjú antioxidánsok és optikai fényesítõanyagok mellett titán-dioxid lehet jelen a mûanyagban. A titán-dioxidot a mûanyag fehérítésére alkalmazzák, az optikai fényesítõt a sárgulás elfedésére alkalmazzák, míg az antioxidánsokat a lebomlás megelõzésére a feldolgozás és az alkatrész élettartama során. Az újrahasznosított mûanyagok keverékei TiO 2 - pigmenteket tartalmazó fehér mûanyagokat és szénkormot tartalmazó fekete mûanyagokat tartalmazhatnak. A fehér és fekete anyagok mellett a hulladék mûanyagáramok különbözõ más színû anyagokat tartalmazhatnak, mint például kék, zöld, sárga és vörös mûanyagokat, amelyek különbözõ pigmenteket és festékeket tartalmaznak, amely a színüket adja. A pigmentek és festékek jelenléte szemrevételezéssel detektálható, mint színes forgácsok a forgácskeverékekben, valamint különbözõ analitikai módszerekkel (például spektrofotometriával) a pelletekben vagy alkatrészekben, amelyeket a pelletekbõl öntünk. A színezõanyagok széles körének jelenléte egyedi jellemzõje lehet azoknak a mûanyag termékeknek, amelyeket fogyasztó utáni források széles körû keverésével állítottunk elõ. Ezen színezõanyagok összetételi tartománya a mûanyag termékben viszonylag független a mûanyag típusától. A TiO 2 -pigmenteket rendszerint a körülbelül 0, körülbelül tömeg%¹os tartományban találjuk. A szénkorom rendszerint a körülbelül 0,1 körülbelül 3 tömeg%¹os tartományban található. Más színes pig-

11 mentek és festékek rendszerint a körülbelül 1 ppm körülbelül 0,1 tömeg% tartományba esõen található a termékben. A kenõanyagok fémes szappanokat, zsírsavakat és ¹észtereket, szénhidrogénviaszokat, amidviaszokat és észterviaszokat tartalmazhatnak [lásd például: T. Riedel, 6. fejezet: Lubricants and Related Additives Plastics Additives Handbook, 4. kiadás, Hanser publishers (1996)]. Ezen családokon belül többféle kémiai típus lehetséges. Az újrahasznosított mûanyagok keverékei számos különbözõ elemet is tartalmazhatnak, beleértve, korlátozó jelleg nélkül, a Cd¹ot, Pb¹ot, Hg¹t, Cr¹ot és Ni¹t, körülbelül 0,1 ppm és 0 ppm közötti koncentrációban. Ezen elemek közül kettõnek vagy többnek a jelenléte egyedi jellemzõje lehet az olyan mûanyag termékeknek, amelyeket nagymértékben kevert fogyasztó utáni forrásokból állítottak elõ. Az egyik megvalósítási mód szerint a találmány szerinti újrahasznosított mûanyagok további antioxidánsokkal és stabilizálóanyagokkal elegyíthetõek, mint például gátolt fenolokkal és foszfit stabilizálóanyagokkal. Amint azt a fentiekben említettük, adott adalék anyagok vagy adalék anyagok együttesének jelenléte az anyagban annak jelzésére szolgálhat, hogy az anyag hulladék mûanyag forrásokból származik. Mivel a találmány szerinti készítmények általánosan különbözõ hulladék mûanyag forrásokból elõállítottak, valószínû, hogy széles spektrumot átölelõ adalék anyagokat tartalmaznak, amelyek nem valószínû, hogy elõfordulnak az újonnan elõállított mûanyagokban. Ezért a találmány szerinti készítmények adott megvalósítási módjai vagy több, vagy több, 1 vagy több, vagy több, vagy vagy több különbözõ visszamaradt adalék anyagot tartalmaznak (ugyanazon vagy különbözõ osztályokból). Az adott megvalósítási módokban a találmány szerinti készítményekben jelen levõ adalék anyagok két vagy több olyan vegyületet tartalmaznak, amelyektõl elvárható, hogy olyan módon lépnek kölcsönhatásba, ami nem kívánt eredményekhez vezethet. Például amint a fentiekben tárgyaltuk, az antimon-trioxid és a foszfortartalmú égésgátlók a égésgátló aktivitásukat tekintve várható módon egymással ellentétesen mûködnek. Hasonló módon, bizonyos típusú TiO 2 és gátolt amin fénystabilizáló anyagok vagy fenolos antioxidánsok együttese sárguláshoz vezet. Halogénezett (például Br és Cl) égésgátlók csökkenõ hatékonyságot mutathatnak kalcium-karbonát töltõanyag jelenlétében. Más adalék anyagok, amelyeket valószínûtlen, hogy szándékosan együtt használnának egy mûanyagban, a gátolt amin fénystabilizálók és tioészterek, gátolt amin fénystabilizálók és savas szénkorom, gátolt amin fénystabilizálók és bizonyos fenolos antioxidánsok, Irganox és hidrotalcit-alapú savkötõk (DHT 4A), amelyek a PP szürke elszínezõdéséhez vezetnek, cink-sztearát és erukamid, amelyek mindegyike kenõanyag, és TiO 2 és szénkorom keverékei, különösen színezõ pigmentek vagy festékek jelenlétében, ahogy a fentiekben tárgyaltuk. Hasonló módon a találmány szerinti készítmények olyan adalék anyagokat tartalmazhatnak, amelyek inkompatibilisek az anyag egy vagy több polimerjével (például az elsõdleges polimerrel), amelyeket szintén nem valószínû, hogy alkalmaznának a megfelelõ eredeti anyagokban. Amint a fentiekben említettük, az újrahasznosított mûanyagok további polimereket, mint például gumit tartalmazhatnak. A különbözõ gumimorfológia hatással lehet az anyagok környezeti behatásra bekövetkezõ repedezéssel szembeni ellenállásra, valamint más tulajdonságokra is. Más további polimerek lehetnek az elsõdleges mûanyagtípustól eltérõ polimerek és az elsõdleges polimertípushoz hasonló eredeti polimerek. Az eltérõ polimerek nem illeszkednek bele az elsõdleges polimer megadott összetételi tartományába. Az eltérõ polimerek között vannak olyan polimerek, amelyek kompatibilisek az elsõdleges polimertípussal, azaz a kompatibilis polimerek az elsõdleges polimerrel bármely arányban elegyíthetõek a jó fizikai tulajdonságok eléréséhez. Továbbá a kompatibilis polimerek elegyedõek az elsõdleges polimerrel, vagy elkülönült fázisban lehetnek, miközben még jó tulajdonságokkal rendelkezõ termékeket eredményeznek. Ezzel ellentétben az inkompatibilis polimerek rendszerint rontják a polimer tulajdonságait a polimer fázisok közötti gyenge adhézió miatt. A mûanyag minõségét úgy definiáljuk, mint a megcélzott fizikai jellemzõkkel vagy tulajdonságokkal rendelkezõ mûanyag készítményét. Egy adott minõségû mûanyag fizikai jellemzõit vagy tulajdonságait a polimerek kémiai összetételével, a polimerek átlagos molekulatömegével és molekulatömeg eloszlásával az adott minõségû mûanyagban, a gumi morfológiájával az ütõszilárdságában módosított minõségeknél, és az adott minõségû mûanyagokhoz adott adalékok együttessel szabályozzuk. Az adott mûanyagtípus különbözõ minõségei általában kompatibilisek. Általában a különbözõ minõségek olvadékát keverjük össze egy új, megváltoztatott tulajdonságprofilt mutató anyag elõállítására. Másrészt a különbözõ mûanyagtípusok olvadék keveréssel általában nem elegyíthetõek ilyen könnyen, hacsak nem ezek a típusok kompatibilisek. Különbözõ mûanyagtípusok blendelését, mint például a HIPS és ABS blendelését gyakran elkerülik, kivéve a speciális eseteket. Mivel az újrahasznosított mûanyagok olyan hulladék mûanyagokat tartalmaznak, amelyek hosszabb idõn át lettek környezeti hatásoknak kitéve, mint az újonnan elõállított mûanyagok, az újrahasznosított mûanyagok olyan vegyületek lebomlásából származó vegyületeket tartalmazhatnak a környezeti lebomlás (például oxidáció) eredményeképpen, amelyek eredetileg voltak jelen a hulladék mûanyagokban. Ez az oxidáció gyakran a polimerek kötéseinek megfigyelésével detektálható. Az adalék anyagok a mûanyagban szintén mutathatják azokat a hatásokat, amelyek a környezeti hatásoknak kitéve jelentkeznek. Például az antioxidánsok különbözõ, gyakran inaktív vegyületekké alakulhatnak át a gyökök kioltását követõen. 11

12 A fentiekben tárgyalt polimerek és adalék anyagok gyakran megtalálhatók a hulladék mûanyagok blendjeiben. Általában a készítmények olyan tulajdonságúak, amelyek hatékonnyá teszik azokat különbözõ hõformázási eljárásokban. Azokat az elsõdleges mûanyagtípusokat, amelyek nagyobb (M) és kisebb (m) mennyiségben jelen vannak néhány tipikus betáplálási forrásban, az 1. táblázatban mutatjuk be. A betáplálási forrásokat földrajzi és terméktípus szerint adjuk meg. 1. táblázat Választott mûanyagok elõfordulása különbözõ betáplálási áramokban (M=nagyobb, m=kisebb) Forrás ABS HIPS PP PC/ABS PC PPO PS SAN USA-beli fehéráru M M M m m m M M Európai fehéráru m M M m m m M M Japán fehéráru M M M m m m M M USA-beli gépjármû M m M M M M m m USA-beli irodai készülék M M m M M M m m USA-beli háztartási elektronika M M m M M M m m A mûanyagok egyik elsõdleges forrásai a hûtõszekrény-alkatrészek. A két domináns mûanyag a hûtõszekrényekben az ABS és a HIPS. Bizonyos hûtõszekrény-alkatrészeket két vagy több réteggé extrudálnak, amelyek ugyanazon vagy egymástól eltérõ polimertípusokat tartalmazhatnak. Például a külsõ réteg gyakran olyan mûanyagokat tartalmazhat, amelyeket a környezeti hatásra bekövetkezõ repedezéssel szembeni ellenállásuk miatt választanak. A középsõ réteg, amelyeknél a megjelenési és mechanikai tulajdonságok iránti követelmény kisebb, gyakran újraõrölt anyagokat tartalmaz, amelyeket korábban a külsõ rétegekben használtak. Más mûanyagok, mint például a SAN, általános célú PS, PC, PP, PE, PA és PVC, rendszerint kisebb mennyiségekben vannak jelen a hûtõszekrényekben. A mosógépekben található elsõdleges mûanyag a PP. A gépjármûforrásokból származó mûanyagok, korlátozó jelleg nélkül, az ABS, HIPS, módosított PPO, PC, PC/ABS, PA, PVC, poli(metil-metakrilát) (PMMA), a PC és poli(butilén-tereftalát) blendje (PC/PBT) és különbözõ poliolefinek. Az irodai készülékekbõl származó mûanyagok, korlátozó jelleg nélkül, az ABS, HIPS, módosított PPO, PC, PC/ABS, PVC, poliacetálok. Ezen mûanyagok közül számos égésgátolt tulajdonságú lehet bizonyos alkatrészeknél az éghetõségi biztonsági fokozatok eléréséhez. A háztartási elektronikai berendezésekbõl származó mûanyagok, korlátozó jelleg nélkül, a HIPS, módosított PPO, ABS, PC/ABS és PC. Ezen mûanyagok közül számos égésgátolt tulajdonságú lehet bizonyos alkatrészeknél az éghetõségi biztonsági fokozatok eléréséhez. A hulladék mûanyagok a világ több részébõl származó fogyasztó utáni és ipari felhasználás utáni forrásokból származhatnak. Mivel polimerek különbözõ típusát (és különbözõ minõségû ugyanolyan polimertípusokat) alkalmaznak a világ különbözõ részeiben, az újrahasznosítási eljárás alakítására nyílik lehetõség oly módon, hogy közben egy adott típusú polimerre koncentráljunk a hulladék terület szerinti szétválogatásával. Például az újrahasznosítási mûvelet úgy alapozható meg, hogy csak az Egyesült Államokból, csak Európából vagy csak Ázsiából származó hulladékra koncentrálunk, vagy a földrajzi különbségeket akkor vesszük figyelembe, amikor a hulladékot elegyítjük a termoplasztikus gyanta összetételének megváltoztatására. Az idõt szintén figyelembe vehetjük a találmány szerinti újrahasznosított mûanyagok összetételének szabályozásában, a hulladék anyagok kora szerinti kiválasztása és elválasztása során. A termékekben használt mûanyagtípusok és minõségek az idõvel változhatnak olyan tényezõk, mint a gazdaságosság, a polimertulajdonságokban történõ javulás és a környezeti elõírások miatt. Például a legtöbb hûtõszekrény körülbelül tíztõl körülbelül huszonöt évig tart, így a hûtõszekrény alkatrészek újrafelhasználásakor olyan alkatrészekkel találkozunk, amelyeket körülbelül tíz huszonöt évvel ezelõtt állítottak elõ. A hûtõszekrényekben alkalmazott mûanyagok típusai és minõségei jelentõs mértékben változtak az elmúlt huszonöt évben, abból a célból, hogy a megfelelõ környezeti hatásra bekövetkezõ repedezéssel szembeni ellenállást biztosítsák a különbözõ fúvatószerek jelenlétében, amelyeket a poliuretánhab hõszigetelésben használnak. Különbözõ idõkbõl származó mûanyagtípusok és minõségek ezen változatossága egy másik tényezõ lehet ahhoz, hogy egységes tulajdonságokat kapjunk az újrahasznosított mûanyagot tekintve az újrahasznosított termékek összegyûjtése rendszerint több mint egyéves vagy kétéves periódust fed le. A hulladék mûanyagokból származó mûanyag sûrûség szerint válogatható szét. A fehéráruknál a töltõanyag nélküli PP sûrûsége 1,00 g/cm 3 alatti, míg az ABS, HIPS, töltõanyagot tartalmazó PP, SAN, PS, PC, PVC, nejlon és más mûanyagok sûrûsége 1,00 g/cm 3 fölötti. Így a sûrû anyag elválasztása körülbelül 12

13 ,12 g/cm 3 -nél elválasztja azokat az anyagokat, amelyeknek sûrûsége 1,00 és 1,12 g/cm 3 közötti, amely fõleg ABS, HIPS, töltõanyagot tartalmazó PP¹, SAN- és PS¹anyagokat tartalmaz kisebb mennyiségû más mûanyagok mellett. A még sûrûbb anyag elválasztása körülbelül 1,24 g/cm 3 sûrûségnél elválasztja azon anyagok frakcióját, amelyek sûrûsége 1,12 és 1,24 g/cm 3 közötti, amely a PC¹, PC/ABS, nejlon¹, valamint az ABS¹, HIPS¹, PC¹ és PC/ABS anyagok égésgátolt minõségeit tartalmazza kisebb mennyiségû más mûanyagok mellett. A fehéráruknál az 1,00 g/cm 3 sûrûség alatti frakció fõleg töltõanyag nélküli PP¹ és PE¹anyagot tartalmaz, valamint kisebb mennyiségben nagyobb sûrûségû mûanyagokat (a nem tökéletes elválasztás vagy a holtterek miatt a nagyobb sûrûségû mûanyagban). Ez a frakció tovább válogatható szín szerinti, vastagság szerinti és a szûk felület/tömeg eloszlástól függõ módszerek szerinti szétválogatással (elektrosztatikus szeparáció és/vagy sûrûségkülönbségen alapuló elválasztás). A kapott PP¹termék nagy tisztaságú lehet, azonban még kis mennyiségû más mûanyagokat szennyezõ anyagként tartalmazhat. Az 1,00 és 1,12 g/cm 3 közötti sûrûségû anyagok tovább válogathatók például az alábbi dokumentumokban ismertetett módszerek alkalmazásával: / számú ideiglenes szabadalmi bejelentés (regisztrálva: 02. július 22¹én), a / számú ideiglenes szabadalmi bejelentés (regisztrálva: 02. július 22¹én), és az US számú szabadalmi bejelentés, amely iratokat a jelen leírásban referenciaként adunk meg. A kapott ABS- és HIPS-termékek az elválasztások hatékonyságától függõ tisztaságúak lesznek. A legtöbb esetben a tisztaság kisebb, mint 0%, más jelentõs és kevésbé jelentõs mûanyagok kisebb mennyiségei mellett. A körülbelül 1,12 és körülbelül 1,24 g/cm 3 közötti anyag tovább válogatható. A kapott égésgátolt ABS és égésgátolt HIPS, valamint a PC¹tartalmú termékek tisztasága és összetétele az elválasztás hatékonyságától függ. Legtöbb esetben a tisztaság kisebb, mint 0%, más fontos és kevésbé fontos mûanyagok kisebb mennyiségei mellett. A mûanyagok kinyerésére használt elválasztási módszerek rendszerint kis szemcséket eredményeznek 1 és 8 mm közötti méretû forgácsokat. Kisebb vagy kissé nagyobb forgácsok kinyerése lehetséges, habár a lényegesen nagyobb forgácsok korlátozhatják az anyag feldolgozhatóságát. A fogyasztó utáni tartós cikkekbõl származó hulladék mûanyagok igen konzisztens tulajdonságúak a betáplálási anyag nagymértékû keveredése, a tipikus mûanyag-újrahasznosítási üzemek nagy léptéke, valamint a termék elõállítási módszere következtében. Ezek a tényezõk szintén hozzájárulnak annak az elsõdleges mûanyagnak a minõségi tartományához, amely az újrahasznosított mûanyagok kapott keverékében jelen van. Továbbá az egyes hulladék mûanyagokban talált adalék anyagok a kapott újrahasznosított mûanyagban elegyítõdnek és homogenizálódnak. Amikorra a hulladék mûanyagokat már szétválasztottuk és forgácsok formájában vannak, a tulajdonságok a forgácsokat tekintve egymástól különbözhetnek. Azonban amikor a kapott újrahasznosított mûanyag tulajdonságait a forgácsok szélesebb körû mintavételezésével kapjuk, a tulajdonságok rendszerint mintáról mintára megfelelõen homogének lesznek. A kapott újrahasznosított mûanyag az ismert extrudálási technikákkal apró pelletekké extrudálhatók. A pelletizálás kiküszöböli az egyes forgácsok tulajdonságainak heterogenitását. A mûanyag komponenseinek keveréke megváltoztatható olyan tulajdonságok eléréséhez, amelyek ahhoz szükségesek, hogy az újrahasznosított anyagokat különbözõ hõformázási eljárásokban alkalmazzuk. Az egyik olyan tulajdonság, amely az újonnan elõállított vagy újrahasznosított mûanyag alkalmazását befolyásolja, az olvadékfolyási sebesség. Amint a fentiekben ismertettük, az olvadékfolyási sebesség az extrudálással elõállított mûanyagra kisebb, mint a fröccsöntéssel elõállított mûanyagé. Az extrudálással és fröccsöntéssel elõállított mûanyagok elegyedése miatt a hulladék mûanyagban a kapott újrahasznosított mûanyag olvadékfolyási sebessége általában az extrudálással és fröccsöntéssel elõállított mûanyagoké közötti. A közbensõ olvadékfolyási sebesség az együttes fröccsöntésnél elõny lehet. Az olvadékfolyási sebességtõl eltérõ más tulajdonságok hasonló módon szabályozhatók, lásd az alábbi példákban. A tulajdonságok megváltoztatásának egyik módja a betáplálási forrás megválasztása az újrahasznosított mûanyag összetételére alapozva az adott betáplálási forrásban. A kapott újrahasznosított mûanyag összetételének megváltoztatására szolgáló másik módszer az újrahasznosított mûanyag elegyítése megválasztott komponensekkel. Elõre meghatározott tulajdonságokkal rendelkezõ újrahasznosított mûanyag az alábbi lépések közül néhányat vagy az összeset tartalmazó eljárásban állítható elõ a hulladék mûanyagból. A hulladék mûanyag egy hulladékforrásból származik, mint például elhasznált mûanyag termékekbõl vagy ipari forrásból visszamaradt hulladék mûanyagokból. A mûanyag alkatrészeket és darabokat rendszerint elválasztjuk a fémkomponensektõl, majd kis darabokra aprítjuk. Amennyiben nincs fém a termékekben, a mûanyag egyszerûen felaprítható. Ezután a forgácsok apró darabjait elválasztjuk az alábbi irodalmi helyen ismertetett eljárások segítségével: US szabadalmi bejelentés, cím: Multistep Separation of Plastics ; Lawrence E. Allen, III. Brian L. Riise, Paul C. Alen, és Ron C. Rau, regisztrálva 03. április 14¹én, amelyet leírásunkban referenciaként adunk meg. Az elválasztás mûanyagtípus szerint történhet, például ugyanazon elsõdleges polimer forgácsai szerint, vagy elõre meghatározott tulajdonságok szerint, amelyek az elválasztott forgácsokban megtalálhatóak például ugyanazon elsõdleges polimer forgácsainak szétválasztásával, illetve más polimerben gazdag forgácsok elválasztásával. Az elválasztás mértéke a bevitt hulladék mûanyag tisztaságától, az újrahasznosított mûanyag kívánt tulajdonságaitól, vagy az adott elválasztási mûvelettõl függ, amelyet alkalmazunk. Az elvá- 13

14 lasztási eljárást követõen az újrahasznosított mûanyag adalék anyagokkal vagy polimerekkel elegyíthetõ a kívánt tulajdonságok eléréséhez. Az elõre meghatározott tulajdonságú újrahasznosított mûanyagok elõállításának másik módja a hulladék mûanyag szétválogatása, mielõtt a mûanyagot forgácsokká dolgoznánk fel. Amint a fentiekben ismertettük, az adott típusú mûanyag termékek vagy egy adott forrásból származó mûanyag termékek általában egyetlen elsõdleges polimertípusból lettek elõállítva. Így a hulladék mûanyagok földrajzi forrás vagy típus szerinti szétválasztása és alkalmazása viszonylag tiszta újrahasznosított mûanyagot eredményez. Több mint egy újrahasznosított mûanyag elegyíthetõ a kívánt tulajdonságokkal rendelkezõ újrahasznosított mûanyag elõállítására. Az egyik megvalósítási mód szerint az újrahasznosított mûanyag egy újonnan elõállított vagy újrahasznosított polimerrel elegyíthetõ. Széles tartományba esõ mennyiségek lehetségesek, körülbelül 1 körülbelül 99 tömeg% újrahasznosított mûanyagtól körülbelül 99¹ körülbelül 1 tömeg% újonnan elõállított polimerig terjedõen. Az újrahasznosított mûanyagokból készült alkatrészek és termékek elõállításához különbözõ eljárások alkalmazhatóak, beleértve a lemez- vagy profilextrudálásos öntést, az együttes extrudálásos öntést, a fröccsöntést, együttes fröccsöntést, más ismert feldolgozási módszerek mellett, mint amilyen például a fúvás és szerkezetihab-öntés. ABS-anyagok A találmány egyik megvalósítási módja szerint olyan újrahasznosított mûanyagokat biztosít, amelyek elsõdlegesen újrahasznosított ABS-anyagot tartalmaznak. Az ABS az egyik olyan fõ termék, amely fehéráruk vagy egyéb tartós cikkek áramainak újrahasznosításából származik. A tartós cikkek újrahasznosításából kapott ABS-anyagok olyan összetételûek, ami a betáplálási mûanyagok blendjére jellemzõek. Ezek a készítmények egyedi tulajdonságokkal rendelkeznek és hatékonyan alkalmazhatók különbözõ hõformázási eljárásokban hozzáadott értéket tartalmazó cikkek elõállítására. 1 2 Az ABS-anyagok rendszerint körülbelül körülbelül 99,9 tömegrész mennyiségben ütõszilárdságában módosított sztirol-akrilnitril kopolimert tartalmaznak. Az ABS-anyagok rendszerint 0 79 tömegrész SAN anyagot is tartalmaznak. Az ABS-anyagok körülbelül 0,1 körülbelül 2 tömegrész, a fentiekben ismertetett más adalék anyagokat is tartalmazhatnak. Az ABS-anyagok rendszerint körülbelül 0 körülbelül 24 tömegrész legalább egy további polimert tartalmaznak. Az adott megvalósítási módokban az anyagok körülbelül tömegrész ütõszilárdságában módosított sztirol-akrilnitril kopolimert tartalmaznak, míg a SAN és az adalék anyagok 0 19 tömegrész, illetve körülbelül 1 körülbelül 7 tömegrész mennyiségben vannak jelen. Az adott megvalósítási módoknál további polimerek 0 7 tömegrész mennyiségben vannak jelen az ABSanyagokban. A további polimerek: PS, HIPS, poliolefin, poliuretán, nejlon, poli(fenilén-éter), PC, poli(etilén-tereftalát) vagy poli(butilén-tereftalát) közül lehetnek megválasztottak. Az egyik megvalósítási mód szerint az újrahasznosított mûanyag körülbelül 7 98 tömegrész ABS-anyagot tartalmaz, körülbelül 1 tömegrész egy vagy több adalék anyagot, körülbelül 0 körülbelül 24 tömegrész legalább egy további polimert, valamint a gumitartalma körülbelül tömeg% és tömeg% közötti. A 2. táblázatban azok a viszonylag egységes tulajdonságok láthatók, amelyeket az ABS-anyagok mutatnak. A széles tartományba esõ sûrûségek az ABSkomponens forgácsok széles tartományba esõ sûrûségeinek eredménye. A sûrûségkülönbségek elsõdlegesen a különbözõ pigmenttartalom miatt mutatkoznak, habár a gumitartalomban és az akrilnitril-tartalomban mutatkozó kis változások szintén befolyásolhatják a sûrûséget. Amint a fentiekben tárgyaltuk, az ABSanyagok SAN-anyagot tartalmazhatnak további polimer komponensként szabályozott koncentrációban. Az ABS-anyagban a SAN mennyiségének változtatásával a reológiai tulajdonságok szabályozhatók, mint például az olvadékfolyási sebesség. A SAN koncentrációja fontos lehet, mivel a terméktulajdonságok a SAN mennyiségétõl függhetnek. 2. táblázat Tulajdonság Módszer Mértékegység Tipikus tartomány Elõnyös tartomány Sûrûség ASTM D792 g/cm 3 1,04 1,12 1,06 1, Olvadékfolyási sebesség ASTM D1238 g/ min 0, 1 2 (2 C, 3,8 kg) Húzófeszültség a folyáshatárnál ASTM D638 MPa Hornyolt Izod ütõszilárdság ASTM D26 J/m Az ABS-anyagban a gumitartalom tipikusan körülbelül tömeg% és körülbelül tömeg% közötti, elõnyösen körülbelül 1 tömeg% és körülbelül 2 tömeg% közötti, amint az a 4. példából látható. Amennyiben azonban a keverék nagyobb mennyiségû SAN-anyagot tartalmaz, a gumitartalom akár körülbelül lehet olyan alacsony is, mint tömeg%. A különbözõ SAN-koncentrációjú ABS-termékek tulajdonságait a 3. példában és a 19. példában mutatjuk be. A SAN-komponens üvegesedési átmeneti hõmérséklete körülbelül C és körülbelül 1 C közötti, míg a gumi üvegesedési átmeneti hõmérséklete körülbelül 90 C és körülbelül 14

15 1 2 C közötti. Továbbá azt találtuk, hogy az ABSanyag SAN-komponensének lebomlási hõmérséklete körülbelül 390 C és 6 C közötti. Az ABS-anyagok olvadékfolyási sebessége azon értékek között szabályozható és esik, amelyek tipikusak a különbözõ minõségû újonnan elõállított ABSanyagokra, amint az az 1., 3.,. és 11. példában látható. A tulajdonságok nem várt egységességét a. példában mutatjuk be. Mivel a hulladék mûanyag, amelybõl az újrahasznosított ABS-anyagot állítjuk elõ, rendszerint számos alkalmazásból származó mûanyag alkatrészbõl származik, széles körben változó adalék anyagokat, mint például antioxidánsokat és UV¹stabilizáló anyagokat tartalmazó számos minõség lehet jelen, amint azt a. példában ismertetjük. Továbbá Br¹ és Sb¹tartalmú vegyületek rendszerint jelen vannak, amelyek kis mennyisége röntgen fluoreszcens spektroszkópia [az angol elnevezés X¹Ray fluorescence spectroscopy alapján rövidítve (XRF)] alkalmazásával detektálható, amint azt a 18. példában ismertetjük. Más érzékenyebb technikák alkalmazhatók, amennyiben csak nyomnyi koncentrációk vannak jelen. Az ABS-termékek ütõszilárdságot módosító anyagokkal és kompatibilizáló anyagokkal elegyíthetõek, mint például a magas gumitartalmú ABS-minõségekkel, sztirol- és diéngumi kopolimerjeivel, sztirol és maleinsavanhidrid kopolimerjeivel. A termék újonnan elõállított és újrahasznosított polimerekkel is elegyíthetõ. Ezek a polimerek ABS-anyagot tartalmazhatnak, amint azt a 8., 9. és 14. példában mutatjuk be; ütõszilárdságában módosított PS¹anyagot, amint azt a 7. példában láthatjuk; PC¹anyagot, amint azt a 16. példa mutatja; PC és ütõszilárdságában módosított SAN blendjeit, amint azt a 17. példából láthatjuk; sztirol-akrilnitril és akrilát polimerek kopolimer blendjeit; poliszulfont; sztirol és akrilnitril kopolimereit; PVC¹t; és más polimereket. A hozzáadott polimerek tartománya az ABS-termék kevesebb mint 1%¹ától a több mint 99%-áig terjedhet. HIPS-anyagok Egy másik megvalósítási módja szerint a találmány újrahasznosított mûanyagokat biztosít, amelyek elsõdlegesen újrahasznosított HIPS-anyagot tartalmaznak. A HIPS a fõ termékek egyike, amely újrahasznosított fehérárukból vagy más tartós cikkek áramaiból származik. A kapott HIPS-anyagok rendszerint körülbelül körülbelül 99,9 tömegrész ütõszilárdságában módosított sztirolpolimert tartalmaznak. A HIPS-anyagok rendszerint 0 körülbelül tömegrész általános felhasználású polisztirolt és körülbelül 0,1 körülbelül tömegrész adalék anyagokat is tartalmaznak, amint azt a fentiekben ismertettük. Továbbá a HIPS-anyagok rendszerint 0 körülbelül 0 tömegrész legalább egy további polimert tartalmaznak. Az adott megvalósítási módok szerint a HIPSanyagok körülbelül tömegrész ütõszilárdságában módosított sztirolpolimert, 0 körülbelül tömegrész általános célú polisztirolt és körülbelül 1 körülbelül tömegrész más adalék anyagokat tartalmaznak. Az adott megvalósítási módok szerint a HIPS-anyagok 0 körülbelül 29 tömegrész legalább egy további polimert tartalmaznak. Az egy további polimert az akrilnitril-butadiénsztirol terpolimer, polisztirol, ütõszilárdságában módosított polisztirol vagy polietilén közül lehet megválasztani. Az egyik megvalósítási mód szerint a HIPS újrahasznosított mûanyag körülbelül 98 tömegrész HIPS-anyagot, körülbelül 1 körülbelül tömegrész egy vagy több adalék anyagot, körülbelül 0 körülbelül 39 tömegrész legalább egy további polimert, és körülbelül 2 tömeg% gumit tartalmaz. Az üvegesedési átmeneti hõmérséklet körülbelül 96 C és körülbelül 0 C közötti, míg a PS lebomlási hõmérséklet körülbelül 0 C és körülbelül 41 C közötti. 3. táblázat Tulajdonság Módszer Mértékegység Tipikus tartomány Elõnyös tartomány Sûrûség ASTM D792 g/cm 3 1,02 1,17 1,04 1,08 Olvadékfolyási sebesség ASTM D1238 g/ min 0, (0 C,,0 kg) Húzófeszültség a folyáshatárnál ASTM D638 MPa 1 27 Hornyolt Izod ütõszilárdság ASTM D26 J/m 1 0 A HIPS-anyagok viszonylag egységes kívánatos tulajdonságokat mutatnak. Az alábbiak tipikus és elõnyös tulajdonságai a találmány szerinti HIPS-anyagoknak. A HIPS-anyagok gumitartalma rendszerint körülbelül 4 tömeg% és körülbelül tömeg% közötti, amint az a 22. példából látható. Az adott megvalósítási módoknál a jelen lévõ gumi mennyisége a körülbelül 8 tömeg% és körülbelül 16 tömeg% tartományba esik. A polisztirol fázis üvegesedési átmeneti hõmérséklete körülbelül 96 C és körülbelül 0 C közötti, míg a gumi üvegesedési átmeneti hõmérséklete körülbelül 90 C és körülbelül C közötti. Továbbá azt találtuk, hogy a HIPS-termék PS¹komponensének lebomlási hõmérséklete körülbelül 0 C és C közötti. A gumitartalom, PS lebomlási hõmérsékletének és az üvegesedési átmeneti hõmérséklet mérésére szolgáló módszereket a 13. példában ismertetünk. Amint az a 21. példából látható, lehetséges olyan újrahasznosított mûanyag kinyerése, amelynek olvadékfolyási sebessége azon mûanyagok közé esik, amelyeket az extrudálással elõállított minõségû HIPS és a fröccsöntéssel elõállított minõségû HIPS-anyagokban használnak. Különösen elõnyösen az olvadékfolyási sebesség körülbelül 2 körülbelül 8 g/ perc 1

16 tartományba esik. Ez azért elõnyös, mivel a fröccsöntéssel elõállított minõségekre jellemzõ értékekhez viszonyítva a valamivel alacsonyabb olvadékfolyási sebesség lehetõvé teszi, hogy a mûanyag belsõ mûanyagként hatékonyan alkalmazható legyen együttes fröccsöntéses alkalmazásoknál. A belsõ mûanyag kissé nagyobb viszkozitása a külsõ mûanyaghoz viszonyítva egyenletesebb külsõ réteghez kell hogy vezessen. Ez azt jelenti, hogy a belsõ mûanyag nagyobb mennyiségben, és összetettebb alkatrészeknél alkalmazható, mint az az anyag, amelynek olvadékfolyási sebessége nagyobb, mint a külsõ mûanyagé Mivel a hulladék mûanyagok rendszerint számos alkalmazásból származó mûanyag alkatrészbõl származnak, számos olyan adalék anyagot tartalmazó minõségû anyag lehet jelen, mint az antioxidánsok és UV¹stabilizáló anyagok. Továbbá Br¹ és Sb¹tartalmú vegyületek rendszerint jelen vannak, amelyek kis mennyisége röntgen fluoreszcens spektroszkópjával (XRF) detektálható. Más érzékenyebb technikák alkalmazhatók, amennyiben csak nyomnyi koncentrációkban vannak jelen. A fenti táblázatban bemutatott széles tartományba esõ sûrûségek a komponens HIPS-forgácsok széles tartományba esõ sûrûségei miatt mutatkoznak. A sûrûségkülönbségek elsõdlegesen a különbözõ pigmentmennyiségek következményei, habár a gumitartalomban fennálló kis különbségek, és a további polimerek mennyisége szintén befolyásolhatja a sûrûséget. A HIPS-anyagok olyan újonnan elõállított polimerekkel elegyíthetõek (kompaundálhatók), mint például HIPS, általános célú PS, poli(fenilén-éter), módosított poli(fenilén-éter)ek és bármely más újonnan elõállított vagy nem újonnan elõállított polimerrel, amelyekkel a HIPS kompatibilis. A HIPS-anyagok kevesebb mint 1%¹tól több mint 99% mennyiségig terjedõen tartalmazhatnak kompaundált polimert. A HIPS-anyagok húzófeszültségének növeléséhez általános célú PS vihetõ be a keverékbe, amint azt a 34. példában láthatjuk. A HIPS más tulajdonságainak szabályozására, mint például a zsugorodás, fényesség és vetemedési hõmérséklet, a töltõanyagot tartalmazó PP¹anyag mennyisége beállítható, amint azt a. példában láthatjuk. Az olvadékfolyási sebesség és különbözõ mechanikai tulajdonságok szabályozására a HIPS-anyagok különbözõ mennyiségben tartalmazhatnak módosított PPO-anyagot, amint azt a 29. példában mutatjuk be. A HIPS-anyagok tulajdonságai egységesek, amint az a 36. példából látható A fogyasztó utáni újrahasznosított mûanyagok egyik egyedi tulajdonsága, hogy a keverékek rendszerint számos alkalmazásból származó mûanyag részekbõl származnak. Ezért nagymértékben különbözõ adalék anyagokat tartalmazó számos különbözõ minõség lehet jelen. Különbözõ antioxidánsok, UV¹stabilizálók lehetnek jelen a fogyasztó utáni mûanyagokban, amint azt a 26. példából láthatjuk. PP-anyagok A találmány egy további aspektusa szerint újrahasznosított mûanyagokat biztosít, amelyek elsõdlegesen újrahasznosított PP¹anyagot tartalmaznak. A PP az egyik olyan fõ termék, amely újrahasznosított fehérárukból vagy más tartós termékek áramaiból származik, mint például a gépjármû-aprítási maradék. A jelen találmány szerinti PP¹anyagok rendszerint körülbelül körülbelül 99 tömegrész polipropilént tartalmaznak. A PP¹anyagok rendszerint körülbelül 1 körülbelül tömegrész adalék anyagokat is tartalmaznak, mint például antioxidánsokat, hõstabilizálókat, UV¹stabilizálókat, égésgátlókat, antisztatikumokat, fúvatószereket, ütõszilárdság-módosítókat, kompatibilizáló anyagokat, töltõanyagokat, rostos erõsítõanyagokat, fluoreszcens fehérítõket, pigmenteket, szerves színezõanyagokat, szénkormot és kenõanyagokat, valamint 0 körülbelül 24 tömegrész legalább egy további polimert. Az adott megvalósítási módokban a polipropilén a körülbelül 88 körülbelül 99 tömegrész tartományba esõ mennyiségben van jelen, egy vagy több adalék anyag körülbelül 1 körülbelül tömegrész tartományba esõ mennyiségben van jelen, és egy vagy több további polimer 0 körülbelül 7 tömegrész tartományba esõ mennyiségben van jelen. Az egyik megvalósítási mód szerint a PP újrahasznosított mûanyag körülbelül 7 98 tömegrész HIPSanyagot tartalmaz, körülbelül 1 körülbelül tömegrész egy vagy több adalék anyagot és körülbelül 1 körülbelül 24 tömegrész legalább egy további polimert. A PP újrahasznosított mûanyag elkülönülõ olvadáspontokat mutat körülbelül 12 C¹nál és körülbelül 164 C¹nál, kristályosodási hõmérsékleteket körülbelül 1 C¹nál és körülbelül 1 C¹nál, valamint lebomlási hõmérsékletet körülbelül 4 C¹nál. A PP újonnan elõállított polimerekkel elegyíthetõ, mint például PP¹vel, kis sûrûségû polietilénnel és más polimerekkel. A PP¹anyagok viszonylag egységes kívánt tulajdonságokkal rendelkeznek. Az alábbiak a PP¹anyagokra tipikus és elõnyös tulajdonságok. 4. táblázat Tulajdonság Módszer Mértékegység Tipikus tartomány Elõnyös tartomány Sûrûség ASTM D792 g/cm 3 0,90 1,00 0,92 0,96 Olvadékfolyási sebesség ASTM D1238 g/ min 0 1 (2 C, 2,16 kg) Húzófeszültség a folyáshatárnál ASTM D638 MPa 1 2 Hornyolt Izod ütõszilárdság ASTM D26 J/m

17 A fenti táblázatban látható széles tartományba esõ sûrûségek a komponens PP¹forgácsok széles tartományba esõ sûrûségeinek eredményei. A sûrûségben mutatkozó különbségek elsõdlegesen a különbözõ pigment- és töltõanyag-tartalom miatt állnak elõ, habár kis változások a kopolimertartalomban és más mûanyagok mennyiségében szintén befolyásolják a sûrûséget. A PP¹anyagok rendszerint két olvadásponttal és két kristályosodási hõmérséklettel jellemezhetõek. Ezek a hõmérsékletek és a hozzájuk kapcsolódó átmeneti entalpiák a polipropilénforrástól függenek. Az egyik megvalósítási módban fehéráruk jelentik a PP forrását. Az alacsonyabb olvadáspont körülbelül 1 C és körülbelül 1 C közötti, és az olvadási entalpia körülbelül 0, J/g és körülbelül 2 J/g közötti érték. A felsõ olvadáspont körülbelül 162 C és körülbelül 16 C közötti, míg az entalpia körülbelül 70 J/g és körülbelül 80 J/g közötti. Az alsó és felsõ olvadási entalpiák aránya, amelyet a polimerben lévõ etiléntartalomhoz kell rendelnünk, kisebb mint körülbelül 0,02. A magasabb kristályosodási hõmérséklet körülbelül 124 C és körülbelül 1 C közötti, míg az entalpia 76 J/g és körülbelül 8 J/g közötti. Az alacsonyabb kristályosodási hõmérséklet körülbelül C és körülbelül 11 C közötti, és az entalpia értéke körülbelül 0, J/g és körülbelül 1,0 J/g közötti. Továbbá azt találtuk, hogy a minták lebomlási hõmérséklete körülbelül 424 C és körülbelül 432 C közötti. Egy másik megvalósítási módban gépjármû-aprítási maradék jelenti a PP forrását. Az alacsonyabb olvadáspont körülbelül 1 C és körülbelül 1 C közötti, és az olvadási entalpia körülbelül J/g és körülbelül J/g közötti. A felsõ olvadáspont körülbelül 1 C és körülbelül 166 C közötti, míg az entalpia körülbelül J/g és körülbelül 80 J/g közötti. Az alsó és felsõ olvadási entalpiák aránya, amelyet az etilén tartalomhoz kell rendelnünk a polimerben, körülbelül 0,1 és körülbelül 0,3 közötti érték. A magasabb kristályosodási hõmérséklet körülbelül 1 C és körülbelül 1 C közötti, míg az entalpia J/g és körülbelül 9 J/g közötti érték. Az alacsonyabb kristályosodási hõmérséklet körülbelül C és körülbelül 1 C közötti érték, míg az entalpia kisebb, mint körülbelül J/g. Egy még további megvalósítási módban egyesített fehéráru és gépjármû-aprítási maradék jelenti a forrást, ahol a világosabb színû fehéráruból származó PP¹t rendszerint elválasztjuk a sötétebb színû gépjármûbõl származó PP¹tõl. Amennyiben szín szerinti elválasztást nem alkalmazunk, a kristályosodási és lebomlási hõmérsékletek, valamint entalpiák rendszerint valahol a két forrásanyagra jellemzõ értékek között helyezkednek el. Az újrahasznosított mûanyag más tulajdonságainak konzisztenciáját a 42. példában mutatjuk be. Ismételten, a konzisztencia a betáplálási anyagok nagy fokú összekeverése, a nagy léptékû, tipikus mûanyagújrahasznosító üzemek és a PP¹anyagok elõállítására szolgáló módszerek következménye. A. példában a különbözõ antioxidánsokat és UV¹stabilizálókat mutatjuk be, amelyek a hulladék anyagban jelen lehetnek, és amelyek végül az újrahasznosított mûanyagban is jelen vannak. A 39. példában azt mutatjuk be, hogy az ütõszilárdságot módosító anyagok hogyan alkalmazhatók a PP¹anyagok szilárdságának javítására. A 41. példában egy PP¹anyag elegyítését ismertetjük egy adott típusú erõsítõ töltõanyaggal, az üvegszállal. PC-anyagok Egy másik megvalósítási mód szerint a találmány olyan újrahasznosított mûanyagokat biztosít, amelyek elsõdleges újrahasznosított PC¹anyagot tartalmaznak. A PC, PC/ABS és az égésgátolt fokozatú ilyen anyagok a tartós cikkekbõl származó áramok fõ komponenseibõl néhány. A PC¹anyagok körülbelül körülbelül 99 tömegrész polikarbonátot tartalmaznak. A PC¹anyagok rendszerint körülbelül 0 körülbelül 94 tömegrész ABS-anyagot tartalmaznak. Továbbá a PC¹anyagok rendszerint 0 körülbelül tömegrész adalék anyagot, mint például antioxidánsokat, hõstabilizálókat, UV¹stabilizálókat, égésgátlókat, antisztatikumokat, fúvatószereket, ütõszilárdságot módosító anyagokat, kompatibilizáló anyagokat, töltõanyagokat, rostos erõsítõanyagokat, fluoreszcens fehérítõket, pigmenteket, szerves színezõanyagokat, szénkormot és kenõanyagokat tartalmaznak. A stabilizálóanyagok gátolt fenolok, foszfátstabilizáló anyagok vagy epoxidizált szójaolaj lehetnek. A PC termék 0 körülbelül tömegrész legalább egy további polimert is tartalmazhat. Az adott megvalósítási módok szerint a PC¹anyagok körülbelül körülbelül 99 tömegrész polikarbonátot, 0 körülbelül 79 tömegrész ABS-anyagot, 0 körülbelül tömegrész adalék anyagokat és 0 körülbelül tömegrész egy vagy több további polimert tartalmaznak. A PC¹anyagok további ütõszilárdságot módosító anyagokkal és kompatibilizáló anyagokkal elegyíthetõek, mint például a PC és a metil-metakrilát, butadién és sztirol terpolimerjei (MBS). Továbbá a PC¹anyagok újonnan elõállított polimerekkel elegyíthetõek, beleértve az ABS, PC, a PC és ABS blendjeit, a sztirol-akrilnitril és akrilát polimerek kopolimer blendjeit, poliszulfonokat, SAN és más polimereket. A 43. példában ütõszilárdságot módosító anyagot és stabilizálók alkalmazását ismertetjük az újrahasznosított PC/ABS-anyagok szilárdságának javítására. Az irodai készülékeket és háztartási elektronikai eszközöket tartalmazó tartós cikkek keverékeibõl származó PC¹anyagok rendszerint égésgátolt minõségû ABS¹t és HlPS¹t tartalmaznak, mint további polimereket, mivel a PC¹tartalmú mûanyagok és az égésgátolt ABS és HIPS elsõdlegesen az elektronikai berendezések gyártásához használt polimerek. Továbbá az égésgátolt ABS¹t és HlPS¹t nehéz teljes mértékben elválasztani a PC¹tartalmú anyagoktól a hagyományos sûrûség szerinti elválasztási módszerekkel. A tartós cikkek keverékeibõl származó PC¹anyagok, amelyek gépjármû-aprítási maradékot tartalmaznak, rendszerint nejlonokat, PMMA és PBT-anyagokat tartalmaznak további polimerekként, mivel a PC¹tartalmú mûanyagok és ezen mûanyagok a gépjármûvekben alkalmazott mûanyagok közül néhány. Továbbá 17

18 ezeket a mûanyagokat nehéz teljes mértékben elválasztani a PC¹tartalmú anyagoktól hagyományos sûrûségen alapuló elválasztási technikákkal. Más polimerek, mint például a PP, töltött PP, polisztirol, HIPS, ABS, SAN, poli(fenilén-éter)¹ek és mások kisebb mennyiségben lehetnek jelen a mûanyagban. A találmányt az alábbi példákkal tovább ismertetjük, amelyek csak illusztratív célt szolgálnak, és amelyek szándékunk szerint nem korlátozzák az igénypontokban ismertetett találmány körét. 1. példa: ABS-termékek tulajdonságai Hûtõszekrényekbõl származó mûanyagban gazdag betáplálást állítottunk elõ elõször egy egyesült államokbeli forrásból. A hûtõszekrény-burkolatokat, mûanyag tálcákat és más mûanyag alkatrészeket elválasztottuk a fémkomponensektõl, majd apró darabokra aprítottuk. A forgácsok apró darabkáit ezt követõen elválasztási eljárásnak vetettük alá. Az elválasztási eljárást követõen közel 0%¹os tisztaságú ABS-terméket kaptunk, amely különbözõ minõségû ABS-anyagok forgácsait tartalmazza. A kevert ABS-terméket extrudáltuk, öntöttük és megvizsgáltuk. A világos színû ABS-terméket a kevert ABS-termékbõl alakítottuk ki, amelynek tulajdonságai az extrudálással és fröccsöntéssel elõállított újonnan elõállított ABS-anyagok tulajdonságai közé estek, amint az az. táblázatban látható.. táblázat Anyag Sûrûség (g/cm 3 ) Olvadékfolyási sebesség (g/ min) Húzófeszültség a folyáshatárnál (MPa) Hornyolt Izod ütõszilárdság (J/m) Kevert ABS 1,070 2,3 42,8 168 Bayer Lustran 21 (extrudálási minõség hûtõszekrényekhez) Bayer Lustran 1827 (fröccsöntési minõség panelekhez) 1,1 1,7 42,8 8 1,0 3 42, példa: Az ABS-anyagok FT¹IR spektroszkópjai, dinamikus reológiai és atomierõ-mikroszkópos vizsgálata Az 1. példában ismertetett, egyesült államokbeli hûtõszekrényekbõl származó, közel tiszta kevert ABSanyag áramát elválasztottuk vékony (kisebb mint 1,6 mm), közepes (1,6 2,8 mm) és vastag (nagyobb mint 2,8 mm) frakciókra egy nyílásszélesség szerinti osztályozóval. A kevert ABS- és vékony ABS-anyagokat Fourier-transzformációs infravörös [az angol elnevezés Fourier Transform Infrared alapján rövidítve (FT¹IR)] spektroszkópiával és dinamikus olvadékreológiával vizsgáltuk. A kevert ABS -anyagot atomierõmikroszkópiával vizsgáltuk. A minták FT¹IR-spektrumának felvételéhez a fröccsöntött minta egy részét 180 C¹on vékony filmmé préseltük. A filmek kis metszeteit egyedileg egy gyémántüllõs optikai cellába préseltük összehasonlítható filmvastagságok eléréséhez, valamint 1,0 alatti FT¹IR spektroszkópiai abszorbanciaértékek eléréséhez a transzmissziós kísérletek során. Az 1. ábra a kapott FT¹IR transzmissziós spektrumot mutatjuk be a kevert ABS-anyagra. A minta akrilnitril/butadién/sztirol polimert (ABS), egy fém-oxidot (legvalószínûbben titán-dioxidot), szénkormot (amint az a csökkenõ alapvonalból nyilvánvaló), és kis koncentrációban észtertartalmú anyago(ka)t tartalmaz. A vékony ABS-mintára hasonló transzmissziós spektrumot kaptunk. A 2. ábrán a kevert ABS- és vékony ABS-anyagok abszorbancia spektrumát mutatjuk be. A vékony ABSminta (2. minta) kissé nagyobb karbonilabszorpciót 4 0 mutat, mint a kevert ABS-minta (1. minta), ami arra utal, hogy a vékonyabb anyag valamivel nagyobb koncentrációban tartalmaz olyan anyagot, amely karbonil funkciós csoportokat tartalmaz. A reológiai kísérletekhez a mintákat úgy állítottuk elõ, hogy minta pelleteket 180 C hõmérsékleten 1,6 mm vastagságú és 2 mm átmérõjû korongokká öntöttük. A reológiai tulajdonságokat egy Rheometrics RDS II mechanikus spektrométerrel mértük, nagy frekvenciáknál 0,%-tól, kis frekvenciáknál 3%¹ig terjedõ terhelési amplitúdók mellett. A 3. ábrán az elasztikus (G ) és a veszteségi (G ) nyírási moduluszt mutatjuk be a kevert ABS- és egy vékony ABS-mintára 0 C hõmérsékleten. A minták nagyon hasonló dinamikus reológiai tulajdonságokat mutatnak több mint 3 dekád frekvenciatartományon keresztül. Az atomierõ-mikroszkópiás [az angol elnevezés Atomie force microscopy alapján rövidítve (AFM)] mérést egy fröccsöntéssel elõállított kevert ABS-minta kimetszett szekcióin hajtottuk végre. Az AFM mérést letapogatási módban hajtottuk végre normál és kemény letapogatási körülmények között. A 4. ábrán a kevert ABS-anyag ASM képe látható normál letapogatási módban. A fekete pontok a képen diszpergált gumiszemcsék, míg néhány világosabb pont TiO 2 -pigmentek. A képanalízis arra utal, hogy ezen gumidomének átlagos mérete 0,±0,1 mm, és a minta gumitartalma körülbelül 18 térfogat%. A pigmentek képanalízise arra utal, hogy a pigmentek 0,1 mm¹es pigmentszemcsék 0, 2 mm¹es agglomerátumaiként vannak jelen, és a pigmenttartalom 2¹3 térfogat%. 18

19 3. példa: ABS tulajdonságai SAN jelenlétében és a nélkül Az egyik kis mennyiségû mûanyag komponens, amely rendszerint az ABS-termékben megtalálható, a fröccsöntött hûtõszekrény-alkatrészekben található vastag, tiszta mûanyag, az SAN. A SAN jelenléte még kis mennyiségek mellett is jelentõs mértékben befolyásolja az ABS-termék olvadékfolyási sebességét. A 6. táblázatban ABS olvadékfolyási sebességei találhatók három különbözõ sûrûségtartományban, kis mennyiségû SAN jelenlétében és a nélkül, amely rendszerint az ABS-termékben van. Mivel a SAN vastag, ezek a minták mind az ABS-termék vastag (nagyobb mint 2,8 mm) frakciójából vannak. A kis sûrûségû tartomány g/cm 3, az közepes sûrûségû tartomány 1,074 1,091 g/cm 3, míg a nagy sûrûségû tartomány 1,091 1,116 g/cm táblázat Vastag ABS olvadékfolyási sebességei Minta MFR (g/ min) SAN-nel MFR (g/ min) SAN nélkül Kis sûrûségû ABS 3, 2,7 Közepes sûrûségû ABS 2,7 2,4 Nagy sûrûségû ABS 2,8 2,0 SAN önmagában 6,1 4. példa: Hûtõszekrényekbõl származó ABSkomponensdarabok analízise Körülbelül húsz mintát nyertünk ki egy elhasznált egyesült államokbeli hûtõszekrénybõl. Az alkatrészek ajtóbélések, vajtartó ajtók és jégkockatartók voltak. A kapott mintákat az 1970¹es évektõl a 00. évig terjedõ idõszakból származó hûtõszekrényekbõl nyertük. Az alkatrészek sûrûsége 1,06 g/cm 3 -tõl 1,097 g/cm 3 értékig terjed, míg a vastagságuk 0,8 mm¹tõl körülbelül 2,0 mm¹ig. A reológiai és mechanikai vizsgálatokat a minták részhalmazán végeztük el. Az olvadékfolyási sebesség körülbelül 0,8 g/ perc értékrõl körülbelül 2,7 g/ perc értékig terjedt, a terheléses húzófeszültség a folyáshatárnál 41,0 MPa értéktõl körülbelül 49,3 MPa értékig terjedt, és a hornyolt Izod ütõszilárdság 1 J/m értéktõl körülbelül 2 J/m értékig terjedt, míg az egyik minta hornyolt Izod ütõszilárdsága 3 J/m volt. Mivel a vizsgált minták száma nem volt reprezentatív a hûtõszekrényekbõl származó különbözõ ABS-anyagokra, a valódi tartományok még ezeknél is szélesebbek lehetnek. A termogravimetriás analízist (TGA) egy TA Instruments TGA Q00 típusú készülék dinamikus nagyfelbontású tulajdonságainak felhasználásával hajtottuk végre. A felbontást 4,00 C értékre állítottuk, míg az érzékenységet 1,00 értékre. A felfûtési sebesség 0 C/perc volt, amikor a tömeg nem változott lényeges mértékben. A mintákat 00 C¹ig nitrogénáramban tartottuk, ahol a mintákat száraz levegõvel öblítettük az oxidáció teljessé tételére. Az alábbiakban bemutatott lebomlási hõmérsékletek a derivatív tömegveszteségi görbék (DTGA) maximumai. Az. ábrán a kevert, vékony, középes és vastag ABS-anyagok görbéit mutatjuk be, amely anyagok amerikai egyesült államokbeli hûtõszekrényminták csoportjából származnak. Ezek a frakciók hasonló hõmérsékleten bomlanak le, körülbelül 390 C fölött. Ez a lebomlás az ABS-anyag SAN-részének tulajdonítható. 0 C fölött a guminak tulajdonítható lebomlás figyelhetõ meg. A 6. ábrán a kevert ABS-minta (a vékony, közepes és vastag minták együttesei) TGA és DTGA görbéi láthatóak. Az összetételeket a lépcsõs változások definiálásával határoztuk meg a derivatív csúcsokhoz viszonyítva. Amint a 7. táblázatból látható, a %¹os gumitartalom körülbelül 16 tömeg%-tól körülbelül tömeg%¹ig változott, a titán-dioxid-tartalom körülbelül tömeg%-tól körülbelül,8 tömeg%¹ig változott, az SAN lebomlási hõmérsékletei mind 0 C vagy e fölötti értékek voltak. Az elhasznált hûtõszekrényekbõl nyert alkatrészminták analízise hasonló eredményeket mutatott, ahol a %¹os gumitartalom tömeg% között változott, a titán-dioxid-koncentráció 2 tömeg%-tól 6,8 tömeg%¹ig változott, míg a SAN lebomlási hõmérséklete 390 C¹tól 6 C¹ig változott. 7. táblázat Összetételek és SAN-lebomlási hõmérsékletek Minta Tömeg% gumi Tömeg% TiO 2 SAN-lebomlási hõmérséklet C Kevert ABS 17,0 2 Vékony ABS 16,8 1 Közepes ABS,1 1 Vastag ABS 19,0 0 A differenciális pásztázókalorimetriás [az angol elnevezés differential scanning calorimetry alapján rövidítve (DSC)] vizsgálatokat egy TA Instruments DSC Q00 típusú készülékkel hajtottuk végre. A program során egy felfûtés-hûtés-felfûtés ciklust alkalmaztunk C/perc fûtési és hûtési sebességekkel 0 és C között. A második fûtési ciklusból kapott termogramokat az alábbiakban ismertetett üvegesedési átmeneti hõmérsékletek meghatározására használtuk. A különbözõ minták DSC termogramjai körülbelül C¹tól 111 C fölötti értékig terjedõ üvegesedési átmeneti hõmérsékleteket mutattak, amelyek közül az egyik minta üvegesedési átmeneti hõmérséklete 1,8 C. A vékony, vastag és közepes, valamint a kevert ABS-mintákra az üvegesedési átmeneti hõmérsékletek 6,4 C¹tól 8, C¹ig változtak.. példa: ABS-ben a gumi üvegesedési átmeneti hõmérséklet meghatározása DMA-val Dinamikus mechanikai analízist (DMA) hajtottunk végre japán fehérárukból (JWG) és amerikai egyesült 19

20 államokbeli irodai készülékekbõl (U. S. OA) származó ABS-termékeken. A 7. ábrán a hajlékonysági veszteségi modulusz (E ) és tangens (E /E ) görbéket (E az elasztikus vagy tárolási modulusz) mutatjuk be a két anyagra a hõmérséklet függvényében. A mintákat 1 Hz frekvenciánál vizsgáltuk, míg a felfutási sebesség C/perc. Az ASTM definíciója szerint az üvegesedési átmeneti hõmérséklet az a hõmérséklet, amelynél a maximális E érték áll elõ. Az üvegesedési átmeneti hõmérséklet a JWG-bõl származó ABS-anyagra 74,4 C, míg az U. S. OA¹ból származó ABS-anyagra 79,2 C. Amint az a 7. ábrán látható, az üvegesedési átmeneti hõmérséklet a JWG-bõl származó ABS-termékben lévõ gumira szélesebb hõmérséklet-tartományba esik, mint az U. S. OA¹bõl származó ABS-termékben lévõ gumira. Ez a várakozásnak megfelelõ, mivel a JWG betáplálási áram többféle alkatrészt tartalmaz, és ezért többféle ABS-minõséget. Az U. S. OA¹ból származó ABS-termék egy relaxációt is tartalmaz, körülbelül C¹nál, amely a JWG ABS-termékben nincs jelen. 6. példa: Ütõszilárdság-módosítók alkalmazása a JWG-bõl származó ABS tulajdonságainak javítására A JWG-bõl kinyert világos színû ABS-termék viszonylag kis ütõszilárdságú volt az ABS-anyagra nézve. Ez akkor állhat elõ, ha a tisztaság nem túl magas, vagy ha az ABS-minõségek nem túl szilárdak. Két különbözõ koncentrációban adagoltunk nagy gumitartalmú ABS-ütõszilárdság-módosítót (Blendex 338) a termékhez nagyobb ütõszilárdságú és kisebb húzófeszültség a folyáshatárnál minõség elõállítására. A 8. táblázat ezeknek az anyagoknak a mechanikai tulajdonságait mutatja. 8. táblázat JWG-bõl származó ABS-termékek mechanikai tulajdonságai nagy gumitartalmú ABS-ütõszilárdságmódosítóval Termék NI (J/m)* TSY (MPa)** Világos színû ABS 96 38,6 Világos színû ABS+% 14,0 Blendex 338 Világos színû ABS+% Blendex ,4 * Hornyolt Izod ütõszilárdság ** Húzófeszültség a folyáshatárnál, angolul: tensile strength at yield (TSY) 7. példa: ABS-termék háztartási elektronikai és irodai készülékekbõl Tiszta ABS-terméket nyertünk ki tv¹távirányítókból és tiszta HIPS-terméket nyertünk forgácsokká õrölt számítógép-billentyûzetekbõl. Az ABS- és HIPS-mintákat különbözõ arányokban blendeltük egy laboratóriumi extruderrel és fröccsöntéssel mintákká alakítottuk Az összetételeket és tulajdonságokat a 9. táblázatban mutatjuk be. 9. táblázat ABS/HIPS blendek tulajdonságai Minta összetétele NI (J/m) TSY (MPa) Tiszta ABS ,4 99,% ABS/0,% HIPS ,1 98% ABS/2% HIPS 193,7 96% ABS/4% HIPS 198,2 94% ABS/6% HIPS 9 39, 90% ABS/% HIPS ,3 Az ABS és HIPS ezen adott minõségeire az ABS ütõszilárdsága növekszik, amennyiben a HIPS mennyisége körülbelül 0% és körülbelül 8% közötti. A húzófeszültség a folyáshatárértékeknél nagyobb HIPS-koncentrációk mellett csökkennek. Az összetevõ anyagok további analízise azt mutatja, hogy az ABS T g értéke 3,6 C és körülbelül 2% gumit tartalmaz. A HIPS T g értéke 97,7 C, míg a gumitartalma körülbelül 1%. Ez arra utal, hogy az ütõszilárdság nem magyarázható pusztán a gumitartalom növekedésével. 8. példa: ABS-termék környezeti hatásra bekövetkezõ repedezéssel szembeni ellenállása Az anyagok környezeti hatásra bekövetkezõ repedezéssel szembeni ellenállása [az angol elnevezés environmental stress crack resistance alapján rövidítve (ESCR)] fontos tulajdonság lehet azoknál az alkalmazásoknál, amelyekben az anyagot felhasználjuk. Például a hûtõszekrényeknél alkalmazott mûanyagok jó ESCR-értéket mutatnak az étkezési olajokra, valamint a habos hõszigeteléshez használt fúvatószerekkel szemben. Hasonló módon a gépjármû- (VA) alkalmazásoknál használt mûanyagok elõnyösen jó ESCR-értéket mutatnak a kõolajbázisú olajokkal és zsírokkal szemben. Négy különbözõ minõségû ABS-anyag ESCR tulajdonságait vizsgáltuk. Az egyik minõség porszívóból (VC) származott. Egy másik minõség irodai készülékbõl (OA) származott. A harmadik minõség JWG-bõl ered. A negyedik minõség VA¹ban használt újonnan elõállított ABS-anyag. Az egyes egyedi minõségeket és ezen minõségek összesen hat, 0/0 arányú keverékeit olívaolajnak tettük ki, miközben 2%¹os nyújtási feszültségnek vetettük alá. A repedezések megjelenéséig eltelt hozzávetõleges idõket és a teljes tönkremenetelig szükséges idõket a. táblázatban adjuk meg. Amennyiben repedezések nem jelentek meg 72 óra után, megmértük a minta húzófeszültségét a folyáshatárnál és összevetettük azzal a húzófeszültséggel a folyáshatárnál, amit azelõtt mértünk, mielõtt az anyagot olívaolajnak tettük volna ki. A húzófeszültség a folyáshatárnál mérésére használt olívaolajnak kitett minták, amelyek 72 óra után nem mutattak repedezést, rideg töréssel törtek a húzófeszültség a folyáshatárnál teszt során. Egy hallható, re-